[转]疯狂的跨域技术

JavaScript是一种在Web开发中经常使用的前端动态脚本技术。在JavaScript中，有一个很重要的安全性限制，被称为“Same-Origin Policy”（同源策略）。这一策略对于JavaScript代码能够访问的页面内容做了很重要的限制，即JavaScript只能访问与包含它的文档在同一域下的内容。

JavaScript这个安全策略在进行多iframe或多窗口编程、以及Ajax编程时显得尤为重要。根据这个策略，在baidu.com下的页面中包含的JavaScript代码，不能访问在google.com域名下的页面内容；甚至不同的子域名之间的页面也不能通过JavaScript代码互相访问。对于Ajax的影响在于，通过XMLHttpRequest实现的Ajax请求，不能向不同的域提交请求，例如，在abc.example.com下的页面，不能向def.example.com提交Ajax请求，等等。

然而，当进行一些比较深入的前端编程的时候，不可避免地需要进行跨域操作，这时候“同源策略”就显得过于苛刻。本文就这个问题，概括了跨域所需要的一些技术。

下面我们分两种情况讨论跨域技术：首先讨论不同子域的跨域技术，然后讨论完全不同域的跨域技术。

（一）不同子域的跨域技术。

我们分两个问题来分别讨论：第一个问题是如何跨不同子域进行JavaScript调用；第二个问题是如何向不同子域提交Ajax请求。

先来解决第一个问题，假设example.com域下有两个不同子域：abc.example.com和def.example.com。现在假设在def.example.com下面有一个页面，里面定义了一个JavaScript函数：

function funcInDef() {

.....

}

function funcInDef() {

.....

}

 

我们想在abc.example.com下的某个页面里调用上面的函数。再假设我们要讨论的abc.example.com下面的这个页面是以iframe形式嵌入在def.example.com下面那个页面里的，这样我们可能试图在iframe里做如下调用：

window.top.funcInDef();

好，我们注意到，这个调用是被前面讲到的“同源策略”所禁止的，JavaScript引擎会直接抛出一个异常。

为了实现上述调用，我们可以通过修改两个页面的domain属性的方法做到。例如，我们可以将上面在abc.example.com和def.example.com下的两个页面的顶端都加上如下的JavaScript代码片段：

<script type="text/javascript">

document.domain = "example.com";

</script>

<script type="text/javascript">

document.domain = "example.com";

</script>

 

这样，两个页面就变为同域了，前面的调用也可以正常执行了。

这里需要注意的一点是，一个页面的document.domain属性只能设置成一个更顶级的域名（除了一级域名），但不能设置成比当前域名更深层的子域名。例如，abc.example.com的页面只能将它的domain设置成example.com，不能设置成sub.abc.example.com，当然也不能设置成一级域名com。

上面的例子讨论的是两个页面属于iframe嵌套关系的情况，当两个页面是打开与被打开的关系时，原理也完全一样。

下面我们来解决第二个问题：如何向不同子域提交Ajax请求。

通常情况下，我们会用与下面类似的代码来创建一个XMLHttpRequest对象：

factories = [

function() { return new XMLHttpRequest(); },

function() { return new ActiveXObject("Msxml2.XMLHTTP"); },

function() { return new ActiveXObject("Microsoft.XMLHTTP"); }

];

function newRequest() {

for(var i = 0; i < factories.length; i++) {

try{

var factory = factories[i];

return factory();

} catch(e) {}

}

return null;

}

factories = [

function() { return new XMLHttpRequest(); },

function() { return new ActiveXObject("Msxml2.XMLHTTP"); },

function() { return new ActiveXObject("Microsoft.XMLHTTP"); }

];

function newRequest() {

for(var i = 0; i < factories.length; i++) {

try{

var factory = factories[i];

return factory();

} catch(e) {}

}

return null;

}

 

上面的代码中引用ActiveXObject，是为了兼容IE6系列浏览器。每次我们调用newRequest函数，就获得了一个刚刚创建的Ajax对象，然后用这个Ajax对象来发送HTTP请求。例如，下面的代码向abc.example.com发送了一个GET请求：

var request = newRequest();

request.open("GET", "http://abc.example.com" );

request.send(null);

var request = newRequest();

request.open("GET", "http://abc.example.com" );

request.send(null);

 

假设上面的代码包含在一个abc.example.com域名下的页面里，则这个GET请求可以正常发送成功，没有任何问题。然而，如果现在要向def.example.com发送请求，则出现跨域问题，JavaScript引擎抛出异常。

解决的办法是，在def.example.com域下放置一个跨域文件，假设叫crossdomain.html；然后将前面的newRequest函数的定义移到这个跨域文件中；最后像之前修改document.domain值的做法一样，在crossdomain.html文件和abc.example.com域下调用Ajax的页面顶端，都加上：

<script type="text/javascript">

document.domain = "example.com";

</script>

<script type="text/javascript">

document.domain = "example.com";

</script>

 

为了使用跨域文件，我们在abc.example.com域下调用Ajax的页面中嵌入一个隐藏的指向跨域文件的iframe，例如：

<iframe name="xd_iframe" style="display:none" src="http://def.example.com/crossdomain.html">
</iframe>

<iframe name="xd_iframe" style="display:none" src="http://def.example.com/crossdomain.html">
</iframe>

  

这时abc.example.com域下的页面和跨域文件crossdomain.html都在同一个域（example.com）下，我们可以在abc.example.com域下的页面中去调用crossdomain.html中的newRequest函数：

var request = window.frames["xd_iframe"].newRequest();

var request = window.frames["xd_iframe"].newRequest();

 

这样获得的request对象，就可以向http://def.example.com发送HTTP请求了。

（二）完全不同域的跨域技术。

如果顶级域名都不相同，例如example1.com和example2.com之间想通过JavaScript在前端通信，则所需要的技术更复杂些。

在讲解不同域的跨域技术之前，我们首先明确一点，下面要讲的技术也同样适用于前面跨不同子域的情况，因为跨不同子域只是跨域问题的一个特例。当然，在恰当的情况下使用恰当的技术，能够保证更优的效率和更高的稳定性。

简言之，根据不同的跨域需求，跨域技术可以归为下面几类：

1. JSONP跨域GET请求
2. 通过iframe实现跨域
3. flash跨域HTTP请求
4. window.postMessage

下面详细介绍各种技术。

1. JSONP。

利用在页面中创建<script>节点的方法向不同域提交HTTP请求的方法称为JSONP，这项技术可以解决跨域提交Ajax请求的问题。JSONP的工作原理如下所述：

假设在http://example1.com/index.php这个页面中向http://example2.com/getinfo.php提交GET请求，我们可以将下面的JavaScript代码放在http://example1.com/index.php这个页面中来实现：

var eleScript= document.createElement("script");

eleScript.type = "text/javascript";

eleScript.src = "http://example2.com/getinfo.php";

document.getElementsByTagName("HEAD")[0].appendChild(eleScript);

var eleScript= document.createElement("script");

eleScript.type = "text/javascript";

eleScript.src = "http://example2.com/getinfo.php";

document.getElementsByTagName("HEAD")[0].appendChild(eleScript);

 

当GET请求从http://example2.com/getinfo.php返回时，可以返回一段JavaScript代码，这段代码会自动执行，可以用来负责调用http://example1.com/index.php页面中的一个callback函数。

JSONP的优点是：它不像XMLHttpRequest对象实现的Ajax请求那样受到同源策略的限制；它的兼容性更好，在更加古老的浏览器中都可以运行，不需要XMLHttpRequest或ActiveX的支持；并且在请求完毕后可以通过调用callback的方式回传结果。

JSONP的缺点则是：它只支持GET请求而不支持POST等其它类型的HTTP请求；它只支持跨域HTTP请求这种情况，不能解决不同域的两个页面之间如何进行JavaScript调用的问题。

2. 通过iframe实现跨域。

iframe跨域的方式，功能强于JSONP，它不仅能用来跨域完成HTTP请求，还能在前端跨域实现JavaScript调用。因此，完全不同域的跨域问题，通常采用iframe的方式来解决。

与JSONP技术通过创建<script>节点向不同的域提交GET请求的工作方式类似，我们也可以通过在http://example1.com/index.php页面中创建指向http://example2.com/getinfo.php的iframe节点跨域提交GET请求。然而，请求返回的结果无法回调http://example1.com/index.php页面中的callback函数，因为受到“同源策略”的影响。

为了解决这个问题，我们需要在example1.com下放置一个跨域文件，比如路径是http://example1.com/crossdomain.html。

当http://example2.com/getinfo.php这个请求返回结果的时候，它大体上有两个选择。

第一个选择是，它可以在iframe中做一个302跳转，跳转到跨域文件http://example1.com/crossdomain.html，同时将返回结果经过URL编码之后作为参数缀在跨域文件URL后面，例如http://example1.com/crossdomain.html?result=<URL-Encoding-Content>。

另一个选择是，它可以在返回的页面中再嵌入一个iframe，指向跨域文件，同时也是将返回结果经过URL编码之后作为参数缀在跨域文件URL后面。

在跨域文件中，包含一段JavaScript代码，这段代码完成的功能，是从URL中提取结果参数，经过一定处理后调用原来的http://example1.com/index.php页面中的一个预先约定好的callback函数，同时将结果参数传给这个函数。http://example1.com/index.php页面和跨域文件是在同一个域下的，因此这个函数调用可以通过。跨域文件所在iframe和原来的http://example1.com/index.php页面的关系，在前述第一种选择下，后者是前者的父窗口，在第二种选择下，后者是前者的父窗口的父窗口。

根据前面的叙述，有了跨域文件之后，我们就可以实现通过iframe方式在不同域之间进行JavaScript调用。这个调用过程可以完全跟HTTP请求无关，例如有些站点可以支持动态地调整在页面中嵌入的第三方iframe的高度，这其实是通过在第三方iframe里面检测自己页面的高度变化，然后通过跨域方式的函数调用将这个变化告知父窗口来完成的。

既然利用iframe可以实现跨域JavaScript调用，那么跨域提交POST请求等其它类型的HTTP请求就不是难事。例如我们可以跨域调用目标域的JavaScript代码在目标域下提交Ajax请求（GET/POST/etc.），然后将返回的结果再跨域传原来的域。

使用iframe跨域，优点是功能强大，支持各种浏览器，几乎可以完成任何跨域想做的事情；缺点是实现复杂，要处理很多浏览器兼容问题，并且传输的数据不宜过大，过大了可能会超过浏览器对URL长度的限制，要考虑对数据进行分段传输等。

3. 利用flash实现跨域HTTP请求

据称，flash在浏览器中的普及率高达90%以上。

flash代码和JavaScript代码之间可以互相调用，并且flash的“安全沙箱”机制与JavaScript的安全机制并不尽相同，因此，我们可以利用flash来实现跨域提交HTTP请求（支持GET/POST等）。

例如，我们用浏览器访问http://example1.com/index.php这个页面，在这个页面中引用了http://example2.com/flash.swf这个flash文件，然后在flash代码中向http://example3.com/webservice.php发送HTTP请求。

这个请求能否被成功发送，取决于在example3.com的根路径下是否放置了一个crossdomain.xml以及这个crossdomain.xml的配置如何。flash的“安全沙箱”会保证：仅当example3.com服务器在根路径下确实放置了crossdomain.xml文件并且在这个文件中配置了允许接受来自example2.com的flash的请求时，这个请求才能真正成功。下面是一个crossdomain.xml文件内容的例子：

<?xml version="1.0"?>

<cross-domain-policy>

<allow-access-from domain="example2.com" />

</cross-domain-policy>

<?xml version="1.0"?>

<cross-domain-policy>

<allow-access-from domain="example2.com" />

</cross-domain-policy>

 

4. window.postMessage

window.postMessage是HTML标准的下一个版本HTML5支持的一个新特性。受当前互联网技术突飞猛进的影响，浏览器跨域通信的需求越来越强烈，HTML标准终于把跨域通信考虑进去了。但目前HTML5仍然只是一个draft。

window.postMessage是一个安全的实现直接跨域通信的方法。但是目前并不是所有浏览器都能支持，只有Firefox 3、Safari 4和IE8可以支持这个调用。

使用它向其它窗口发送消息的调用方式大概如下:

otherWindow.postMessage(message, targetOrigin);

otherWindow.postMessage(message, targetOrigin);

 

在接收的窗口，需要设置一个事件处理函数来接收发过来的消息：

window.addEventListener("message", receiveMessage, false);
function receiveMessage(event){
 if (event.origin!== "http://example.org:8080") return;}

window.addEventListener("message", receiveMessage, false);
function receiveMessage(event){
 if (event.origin!== "http://example.org:8080") return;}

 

消息包含三个属性：data、origin（携带发送窗口所在域的真实信息）和source（代表发送窗口的handle）。

安全性考虑：使用window.postMessage，必需要使用消息的origin和source属性来验证发送者的身份，否则会造成XSS漏洞。

window.postMessage在功能上同iframe实现的跨域功能同样强大，并且使用简单，效率更高，但缺点是它目前在浏览器兼容方面有待提高。

 

总结完所有的跨域方式之后，我们要时刻铭记，虽然跨域技术能给你带来更多的功能，催生出更灵活和更加平台化的产品，但是功能的放开也总是意味着安全的风险。在实现跨域技术的每个步骤和细节，都要时刻在头脑中考虑到对安全带来的影响，避免成为XSS攻击的漏洞。