作者：阮一峰
日期：2016年4月 8日
瀏覽器安全的基石是"同源政策"（same-origin policy）。很多開發者都知道這一點，但了解得不全面。
本文詳細介紹"同源政策"的各個方面，以及如何規避它。
一、概述
1.1 含義
1995年，同源政策由 Netscape 公司引入瀏覽器。目前，所有瀏覽器都實行這個政策。
最初，它的含義是指，A網頁設置的 Cookie，B網頁不能打開，除非這兩個網頁"同源"。所謂"同源"指的是"三個相同"。
協議相同
域名相同
端口相同
舉例來說，http://www.example.com/dir/page.html這個網址，協議是http://，域名是www.example.com，端口是80（默認端口可以省略）。它的同源情況如下。
http://www.example.com/dir2/other.html：同源
http://example.com/dir/other.html：不同源（域名不同）
http://v2.www.example.com/dir/other.html：不同源（域名不同）
http://www.example.com:81/dir/other.html：不同源（端口不同）
1.2 目的
同源政策的目的，是為了保證用戶信息的安全，防止惡意的網站竊取數據。
設想這樣一種情況：A網站是一家銀行，用戶登錄以后，又去瀏覽其他網站。如果其他網站可以讀取A網站的 Cookie，會發生什么？
很顯然，如果 Cookie 包含隱私（比如存款總額），這些信息就會泄漏。更可怕的是，Cookie 往往用來保存用戶的登錄狀態，如果用戶沒有退出登錄，其他網站就可以冒充用戶，為所欲為。因為瀏覽器同時還規定，提交表單不受同源政策的限制。
由此可見，"同源政策"是必需的，否則 Cookie 可以共享，互聯網就毫無安全可言了。
1.3 限制范圍
隨著互聯網的發展，"同源政策"越來越嚴格。目前，如果非同源，共有三種行為受到限制。
（1） Cookie、LocalStorage 和 IndexDB 無法讀取。
（2） DOM 無法獲得。
（3） AJAX 請求不能發送。
雖然這些限制是必要的，但是有時很不方便，合理的用途也受到影響。下面，我將詳細介紹，如何規避上面三種限制。
二、Cookie
Cookie 是服務器寫入瀏覽器的一小段信息，只有同源的網頁才能共享。但是，兩個網頁一級域名相同，只是二級域名不同，瀏覽器允許通過設置document.domain共享 Cookie。
舉例來說，A網頁是http://w1.example.com/a.html，B網頁是http://w2.example.com/b.html，那么只要設置相同的document.domain，兩個網頁就可以共享Cookie。
document.domain='example.com';
現在，A網頁通過腳本設置一個 Cookie。
document.cookie="test1=hello";
B網頁就可以讀到這個 Cookie。
varallCookie=document.cookie;
注意，這種方法只適用于 Cookie 和 iframe 窗口，LocalStorage 和 IndexDB 無法通過這種方法，規避同源政策，而要使用下文介紹的PostMessage API。
另外，服務器也可以在設置Cookie的時候，指定Cookie的所屬域名為一級域名，比如.example.com。
Set-Cookie:key=value; domain=.example.com; path=/
這樣的話，二級域名和三級域名不用做任何設置，都可以讀取這個Cookie。
三、iframe
如果兩個網頁不同源，就無法拿到對方的DOM。典型的例子是iframe窗口和window.open方法打開的窗口，它們與父窗口無法通信。
比如，父窗口運行下面的命令，如果iframe窗口不是同源，就會報錯。
document.getElementById("myIFrame").contentWindow.document// Uncaught DOMException: Blocked a frame from accessing a cross-origin frame.
上面命令中，父窗口想獲取子窗口的DOM，因為跨源導致報錯。
反之亦然，子窗口獲取主窗口的DOM也會報錯。
window.parent.document.body// 報錯
如果兩個窗口一級域名相同，只是二級域名不同，那么設置上一節介紹的document.domain屬性，就可以規避同源政策，拿到DOM。
對于完全不同源的網站，目前有三種方法，可以解決跨域窗口的通信問題。
片段識別符（fragment identifier）
window.name
跨文檔通信API（Cross-document messaging）
3.1 片段識別符
片段標識符（fragment identifier）指的是，URL的#號后面的部分，比如http://example.com/x.html#fragment的#fragment。如果只是改變片段標識符，頁面不會重新刷新。
父窗口可以把信息，寫入子窗口的片段標識符。
varsrc=originURL+'#'+data;document.getElementById('myIFrame').src=src;
子窗口通過監聽hashchange事件得到通知。
window.onhashchange=checkMessage;functioncheckMessage(){varmessage=window.location.hash;// ...}
同樣的，子窗口也可以改變父窗口的片段標識符。
parent.location.href=target+"#"+hash;
3.2 window.name
瀏覽器窗口有window.name屬性。這個屬性的最大特點是，無論是否同源，只要在同一個窗口里，前一個網頁設置了這個屬性，后一個網頁可以讀取它。
父窗口先打開一個子窗口，載入一個不同源的網頁，該網頁將信息寫入window.name屬性。
window.name=data;
接著，子窗口跳回一個與主窗口同域的網址。
location='http://parent.url.com/xxx.html';
然后，主窗口就可以讀取子窗口的window.name了。
vardata=document.getElementById('myFrame').contentWindow.name;
這種方法的優點是，window.name容量很大，可以放置非常長的字符串；缺點是必須監聽子窗口window.name屬性的變化，影響網頁性能。
3.3 window.postMessage
上面兩種方法都屬于破解，HTML5為了解決這個問題，引入了一個全新的API：跨文檔通信 API（Cross-document messaging）。
這個API為window對象新增了一個window.postMessage方法，允許跨窗口通信，不論這兩個窗口是否同源。
舉例來說，父窗口http://aaa.com向子窗口http://bbb.com發消息，調用postMessage方法就可以了。
varpopup=window.open('http://bbb.com','title');popup.postMessage('Hello World!','http://bbb.com');
postMessage方法的第一個參數是具體的信息內容，第二個參數是接收消息的窗口的源（origin），即"協議 + 域名 + 端口"。也可以設為*，表示不限制域名，向所有窗口發送。
子窗口向父窗口發送消息的寫法類似。
window.opener.postMessage('Nice to see you','http://aaa.com');
父窗口和子窗口都可以通過message事件，監聽對方的消息。
window.addEventListener('message',function(e){console.log(e.data);},false);
message事件的事件對象event，提供以下三個屬性。
event.source：發送消息的窗口
event.origin: 消息發向的網址
event.data: 消息內容
下面的例子是，子窗口通過event.source屬性引用父窗口，然后發送消息。
window.addEventListener('message',receiveMessage);functionreceiveMessage(event){event.source.postMessage('Nice to see you!','*');}
event.origin屬性可以過濾不是發給本窗口的消息。
window.addEventListener('message',receiveMessage);functionreceiveMessage(event){if(event.origin!=='http://aaa.com')return;if(event.data==='Hello World'){event.source.postMessage('Hello',event.origin);}else{console.log(event.data);}}
3.4 LocalStorage
通過window.postMessage，讀寫其他窗口的 LocalStorage 也成為了可能。
下面是一個例子，主窗口寫入iframe子窗口的localStorage。
window.onmessage=function(e){if(e.origin!=='http://bbb.com'){return;}varpayload=JSON.parse(e.data);localStorage.setItem(payload.key,JSON.stringify(payload.data));};
上面代碼中，子窗口將父窗口發來的消息，寫入自己的LocalStorage。
父窗口發送消息的代碼如下。
varwin=document.getElementsByTagName('iframe')[0].contentWindow;varobj={name:'Jack'};win.postMessage(JSON.stringify({key:'storage',data:obj}),'http://bbb.com');
加強版的子窗口接收消息的代碼如下。
window.onmessage=function(e){if(e.origin!=='http://bbb.com')return;varpayload=JSON.parse(e.data);switch(payload.method){case'set':localStorage.setItem(payload.key,JSON.stringify(payload.data));break;case'get':varparent=window.parent;vardata=localStorage.getItem(payload.key);parent.postMessage(data,'http://aaa.com');break;case'remove':localStorage.removeItem(payload.key);break;}};
加強版的父窗口發送消息代碼如下。
varwin=document.getElementsByTagName('iframe')[0].contentWindow;varobj={name:'Jack'};// 存入對象win.postMessage(JSON.stringify({key:'storage',method:'set',data:obj}),'http://bbb.com');// 讀取對象win.postMessage(JSON.stringify({key:'storage',method:"get"}),"*");window.onmessage=function(e){if(e.origin!='http://aaa.com')return;// "Jack"console.log(JSON.parse(e.data).name);};
四、AJAX
由于元素請求的腳本，直接作為代碼運行。這時，只要瀏覽器定義了foo函數，該函數就會立即調用。作為參數的JSON數據被視為JavaScript對象，而不是字符串，因此避免了使用JSON.parse的步驟。
4.2 WebSocket
WebSocket是一種通信協議，使用ws://（非加密）和wss://（加密）作為協議前綴。該協議不實行同源政策，只要服務器支持，就可以通過它進行跨源通信。
下面是一個例子，瀏覽器發出的WebSocket請求的頭信息（摘自維基百科）。
GET /chat HTTP/1.1Host:server.example.comUpgrade:websocketConnection:UpgradeSec-WebSocket-Key:x3JJHMbDL1EzLkh9GBhXDw==Sec-WebSocket-Protocol:chat, superchatSec-WebSocket-Version:13Origin:http://example.com
上面代碼中，有一個字段是Origin，表示該請求的請求源（origin），即發自哪個域名。
正是因為有了Origin這個字段，所以WebSocket才沒有實行同源政策。因為服務器可以根據這個字段，判斷是否許可本次通信。如果該域名在白名單內，服務器就會做出如下回應。
HTTP/1.1 101 Switching ProtocolsUpgrade:websocketConnection:UpgradeSec-WebSocket-Accept:HSmrc0sMlYUkAGmm5OPpG2HaGWk=Sec-WebSocket-Protocol:chat
4.3 CORS
CORS是跨源資源分享（Cross-Origin Resource Sharing）的縮寫。它是W3C標準，是跨源AJAX請求的根本解決方法。相比JSONP只能發GET請求，CORS允許任何類型的請求。
下一篇文章，我會詳細介紹，如何通過CORS完成跨源AJAX請求。
