浏览器的同源策略

同源策略是一个重要的安全策略,它用于限制一个origin的文档或者它加载的脚本如何能与另一个源的资源进行交互。它能帮助阻隔恶意文档,减少可能被攻击的媒介。

同源的定义

如果两个 URL 的 protocolport (en-US) (如果有指定的话) 和 host 都相同的话,则这两个 URL 是同源。这个方案也被称为“协议/主机/端口元组”,或者直接是“元组”。(“元组”是指一组项目构成的整体,双重/三重/四重/五重/等的通用形式)。

下表给出了与 URL http://store.company.com/dir/page.html 的源进行对比的示例:

URL 结果 原因
http://store.company.com/dir2/other.html 同源 只有路径不同
http://store.company.com/dir/inner/another.html 同源 只有路径不同
https://store.company.com/secure.html 失败 协议不同
http://store.company.com:81/dir/etc.html 失败 端口不同 ( http:// 默认端口是 80)
http://news.company.com/dir/other.html 失败 主机不同

源的继承

在页面中通过 about:blankjavascript: URL 执行的脚本会继承打开该 URL 的文档的源,因为这些类型的 URLs 没有包含源服务器的相关信息。

备注: 例如,about:blank 通常作为父脚本写入内容的新的空白弹出窗口的 URL(例如,通过 Window.open())。如果此弹出窗口也包含 JavaScript,则该脚本将从创建它的脚本那里继承对应的源。

备注:Gecko 6.0之前,如果用户在位置栏中输入 data URLs,data URLs 将继承当前浏览器窗口中网页的安全上下文。

警告: data:URLs 获得一个新的,空的安全上下文。

IE 中的特例

Internet Explorer 的同源策略有两个主要的差异点:

  • 授信范围(Trust Zones):两个相互之间高度互信的域名,如公司域名(corporate domains),则不受同源策略限制。
  • 端口:IE 未将端口号纳入到同源策略的检查中,因此 https://company.com:81/index.htmlhttps://company.com/index.html 属于同源并且不受任何限制。

这些差异点是不规范的,其它浏览器也未做出支持,但会助于开发基于 window RT IE 的应用程序。

的更改

满足某些限制条件的情况下,页面是可以修改它的源。脚本可以将 document.domain 的值设置为其当前域或其当前域的父域。如果将其设置为其当前域的父域,则这个较短的父域将用于后续源检查。

例如:假设 http://store.company.com/dir/other.html 文档中的一个脚本执行以下语句:

document.domain = "company.com";

这条语句执行之后,页面将会成功地通过与 http://company.com/dir/page.html 的同源检测(假设http://company.com/dir/page.html 将其 document.domain 设置为“company.com”,以表明它希望允许这样做 - 更多有关信息,请参阅 document.domain )。然而,company.com 不能设置 document.domainothercompany.com,因为它不是 company.com 的父域。

端口号是由浏览器另行检查的。任何对 document.domain 的赋值操作,包括 document.domain = document.domain 都会导致端口号被重写为 null 。因此 company.com:8080 不能仅通过设置 document.domain = "company.com" 来与company.com 通信。必须在他们双方中都进行赋值,以确保端口号都为 null

备注: 使用 document.domain 来允许子域安全访问其父域时,您需要在父域和子域中设置 document.domain 为相同的值。这是必要的,即使这样做只是将父域设置回其原始值。不这样做可能会导致权限错误。

跨源网络访问

同源策略控制不同源之间的交互,例如在使用XMLHttpRequest<img> 标签时则会受到同源策略的约束。这些交互通常分为三类:

  • 跨源写操作(Cross-origin writes)一般是被允许的。例如链接(links),重定向以及表单提交。特定少数的 HTTP 请求需要添加预检请求
  • 跨源资源嵌入(Cross-origin embedding)一般是被允许(后面会举例说明)。
  • 跨源读操作(Cross-origin reads)一般是不被允许的,但常可以通过内嵌资源来巧妙的进行读取访问。例如,你可以读取嵌入图片的高度和宽度,调用内嵌脚本的方法,或availability of an embedded resource.

以下是可能嵌入跨源的资源的一些示例:

  • <script src="..."></script> 标签嵌入跨源脚本。语法错误信息只能被同源脚本中捕捉到。
  • <link rel="stylesheet" href="..."> 标签嵌入 CSS。由于 CSS 的松散的语法规则,CSS 的跨源需要一个设置正确的 HTTP 头部 Content-Type 。不同浏览器有不同的限制: IE, Firefox, Chrome, Safari (跳至 CVE-2010-0051) 部分 和 Opera
  • 通过 <img> 展示的图片。支持的图片格式包括 PNG,JPEG,GIF,BMP,SVG,...
  • 通过 <video><audio> 播放的多媒体资源。
  • 通过 <object><embed> (en-US)<applet> (en-US) 嵌入的插件。
  • 通过 @font-face 引入的字体。一些浏览器允许跨源字体(cross-origin fonts),一些需要同源字体(same-origin fonts)。
  • 通过 <iframe> 载入的任何资源。站点可以使用 X-Frame-Options (en-US) 消息头来阻止这种形式的跨源交互。

如何允许跨源访问

可以使用 CORS 来允许跨源访问。CORS 是 HTTP 的一部分,它允许服务端来指定哪些主机可以从这个服务端加载资源。

如何阻止跨源访问

  • 阻止跨源写操作,只要检测请求中的一个不可推测的标记 (CSRF token) 即可,这个标记被称为 Cross-Site Request Forgery (CSRF) 标记。你必须使用这个标记来阻止页面的跨源读操作。
  • 阻止资源的跨源读取,需要保证该资源是不可嵌入的。阻止嵌入行为是必须的,因为嵌入资源通常向其暴露信息。
  • 阻止跨源嵌入,需要确保你的资源不能通过以上列出的可嵌入资源格式使用。浏览器可能不会遵守 Content-Type 头部定义的类型。例如,如果您在 HTML 文档中指定 <script> 标记,则浏览器将尝试将标签内部的 HTML 解析为 JavaScript。当您的资源不是您网站的入口点时,您还可以使用 CSRF 令牌来防止嵌入。

跨源脚本 API 访问

JavaScript 的 API 中,如 iframe.contentWindow (en-US)window.parentwindow.openwindow.opener 允许文档间直接相互引用。当两个文档的源不同时,这些引用方式将对 WindowLocation对象的访问添加限制,如下两节所述。

为了能让不同源中文档进行交流,可以使用 window.postMessage

规范:HTML Living Standard § Cross-origin objects

Window

允许以下对 Window 属性的跨源访问:

属性
window.closed 只读。
window.frames 只读。
window.length 只读。
window.location 读/写。
window.opener 只读。
window.parent 只读。
window.self 只读。
window.top 只读。
window.window 只读。

某些浏览器允许访问除上述外更多的属性。

Location

允许以下对 Location 属性的跨源访问:

属性
HTMLAnchorElement.href 只写。

某些浏览器允许访问除上述外更多的属性。

跨源数据存储访问

访问存储在浏览器中的数据,如 localStorageIndexedDB,是以源进行分割。每个源都拥有自己单独的存储空间,一个源中的 JavaScript 脚本不能对属于其它源的数据进行读写操作。

Cookies 使用不同的源定义方式。一个页面可以为本域和其父域设置 cookie,只要是父域不是公共后缀(public suffix)即可。Firefox 和 Chrome 使用 Public Suffix List 检测一个域是否是公共后缀(public suffix)。Internet Explorer 使用其内部的方法来检测域是否是公共后缀。不管使用哪个协议(HTTP/HTTPS)或端口号,浏览器都允许给定的域以及其任何子域名 (sub-domains) 访问 cookie。当你设置 cookie 时,你可以使用 DomainPathSecure、和 HttpOnly 标记来限定其无障碍。当你读取 cookie 时,你无法知道它是在哪里被设置的。即使您只使用安全的 https 连接,您看到的任何 cookie 都有可能是使用不安全的连接进行设置的。

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