LiteHub中间件之跨域访问CORS

跨域访问CORS

- 原理
- - 基本概念
  - 简单请求
  - 非简单请求（预检请求）
- 代码实现
- - 服务器端Cors的关键配置
  - 服务端解析预检请求
  - 服务端填充响应
- 抓包分析

原理

基本概念

在浏览器安全模型中，同源策略是最重要的安全基石。
一个“域”是由3个要素组成的：

协议（如：http 或 https）
主机（Host，如 www.example.com 或 127.0.0.1）
端口（Port，如 80 或 8080）

只要这三个完全一致，就是同源的。
例如：

http://example.com:80 和 http://example.com:8080 是不同源
http://example.com 和 https://example.com 是不同源

下面是官网解释跨域的图解：
在这里插入图片描述

两种请求：浏览器将 CORS 请求分成两类：简单请求（simple request）和非简单请求（not-so-simple request）。

简单请求

按照 W3C 的 CORS 规范，只有完全满足「安全要求」的跨域请求，浏览器才会把它直接当成简单请求，直接发送给服务端，不需要先发 OPTIONS。
必须同时满足以下条件

请求方法必须是（GET/HEAD/POST）三者之一
请求头不能超出以下几个字段（Accept、Accept-Language、Content-Language、Content-Type）等
Content-Type（如果存在的话），其值只能是application/x-www-form-urlencoded、multipart/form-data、text/plain

非简单请求（预检请求）

非简单请求是指那些对服务器有特殊要求的请求，例如：

使用PUT或DELETE方法
设置Content-Type为application/json
即不满足简单请求的条件的都是预检请求（非简单请求）。

对于这类请求，浏览器会在正式通信前额外发送一次HTTP查询请求（即预检请求），这个过程叫做预检（Preflight）。该请求会确认：

当前网页域名是否在服务器的许可名单中
允许使用的HTTP方法和头信息字段
只有在获得服务器肯定答复后，浏览器才会发出正式的XMLHttpRequest请求，否则将报错。

“预检请求”用的请求方法是 OPTIONS，表示这个请求是用来询问的。头信息里面，关键字是 Origin，表示请求来自哪个源。
除了 Origin 字段，“预检请求”的头信息包括两个特殊字段。
• Access-Control-Request-Method：必须字段，列出浏览器的 CORS 请求会用到哪些 HTTP 方法；
• Access-Control-Request-Headers：这个字段是一个逗号 , 分隔的字符串，指定浏览器 CORS 请求会额外发送的头信息字段，上面示例是 X-Custom-Header。

代码实现

CORS（Cross-Origin Resource Sharing，跨域资源共享）通过在响应头里加上一组特殊字段来告诉浏览器，这个资源允许被某些源访问。

服务器端Cors的关键配置

struct CorsConfig 
{std::vector<std::string> allowedOrigins;//允许哪些域名可以访问std::vector<std::string> allowedMethods; //允许哪些方法可以跨域调用std::vector<std::string> allowedHeaders; //允许前端请求里带哪些请求头bool allowCredentials = false; //不允许携带Cookie/Authorization header/TLS client cert 这类凭证信息int maxAge = 3600;             //浏览器缓存预检请求的最大时长, 1 小时内同样的跨域请求只会发送一次 OPTIONS，之后直接用缓存的结果static CorsConfig defaultConfig() {CorsConfig config;config.allowedOrigins = {"*"}; //这里允许的是所有域名config.allowedMethods = {"GET", "POST", "PUT", "DELETE", "OPTIONS"}; //在预检请求（OPTIONS）的响应里告诉浏览器：后端接受哪些方法config.allowedHeaders = {"Content-Type", "Authorization"}; //允许前端带Content-Type（比如 application/json）和Authorization（携带JWT Token等）return config;}
};

服务端解析预检请求

处理客户端发来的请求的流程如下：

判断是否是预检请求，如果是，进入下一步；否则不做处理（正常的请求，继续后续的处理流程，响应）
检查当前请求的源是否被允许，如果允许当前请求源则在响应头中添加该源字段，状态码为204 No content,响应体为空，进入下一步
直接抛出特殊的响应对象（中断后续的处理流程）

总结：如果是预检请求，设置Cors的相关字段，直接返回；否则就进入正常的处理流程。

/***  @brief 请求前钩子，所有请求进来时都会先执行* 如果是跨域的 OPTIONS 预检请求，直接构造响应并抛出，跳过后续中间件/路由逻辑。*/
void CorsMiddleware::before(HttpRequest& request) 
{LOG_DEBUG << "CorsMiddleware::before - Processing request";// 如果是浏览器发起的预检请求（CORS Preflight）if (request.method() == HttpRequest::Method::kOptions) {LOG_INFO << "Processing CORS preflight request";HttpResponse response;  // 创建预检响应handlePreflightRequest(request, response);// 直接中断后续处理流程，抛出特殊的响应对象throw response;}
}/*** @brief 处理 CORS 预检请求（OPTIONS）* 会校验 Origin，并返回允许的跨域头*/
void CorsMiddleware::handlePreflightRequest(const HttpRequest& request, HttpResponse& response) 
{   // 从请求头获取 Originconst std::string& origin = request.getHeader("Origin");// 校验是否允许跨域if (!isOriginAllowed(origin)) {LOG_WARN << "Origin not allowed: " << origin;response.setStatusCode(HttpResponse::k403Forbidden);return;}// 添加允许的跨域头,对预检请求返回 204 No Content；//即响应体为空，对应返回的是options字段的预检请求的响应addCorsHeaders(response, origin);response.setStatusCode(HttpResponse::k204NoContent);LOG_INFO << "Preflight request processed successfully";
}/*** @brief 检查给定 Origin 是否在允许列表里* @param origin 来自浏览器请求头的 Origin* @return true 如果允许跨域，否则 false*/
bool CorsMiddleware::isOriginAllowed(const std::string& origin) const 
{return config_.allowedOrigins.empty() || std::find(config_.allowedOrigins.begin(), config_.allowedOrigins.end(), "*") != config_.allowedOrigins.end() ||std::find(config_.allowedOrigins.begin(), config_.allowedOrigins.end(), origin) != config_.allowedOrigins.end();}/*** @brief 给响应添加标准的 CORS 头信息* @param response 当前响应对象* @param origin 本次请求允许的 Origin*/
void CorsMiddleware::addCorsHeaders(HttpResponse& response, const std::string& origin) 
{try {   // 设置允许的 Originresponse.addHeader("Access-Control-Allow-Origin", origin);// 是否允许携带 cookieif (config_.allowCredentials) {response.addHeader("Access-Control-Allow-Credentials", "true");}// 设置允许的方法列表,以，分割if (!config_.allowedMethods.empty()) {response.addHeader("Access-Control-Allow-Methods", join(config_.allowedMethods, ", "));}// 设置允许的自定义请求头列表if (!config_.allowedHeaders.empty()) {response.addHeader("Access-Control-Allow-Headers", join(config_.allowedHeaders, ", "));}// 设置预检结果的缓存时间（单位：秒）response.addHeader("Access-Control-Max-Age", std::to_string(config_.maxAge));LOG_DEBUG << "CORS headers added successfully";} catch (const std::exception& e) {LOG_ERROR << "Error adding CORS headers: " << e.what();}
}
/*** @brief 工具函数：把字符串数组用指定分隔符拼接起来* @param strings 字符串列表* @param delimiter 分隔符，如 ", "* @return 拼接后的字符串*/
std::string CorsMiddleware::join(const std::vector<std::string>& strings, const std::string& delimiter) 
{std::ostringstream result;for (size_t i = 0; i < strings.size(); ++i) {if (i > 0) result << delimiter;result << strings[i];}return result.str();
}

服务端填充响应

这里的响应指的是正常处理客户端发来的请求后，在最终的响应头中添加CORS的相关信息

/*** @brief 请求后钩子，正常请求处理完毕后执行。* 不管是否跨域，都会在最终响应头里加上 CORS 相关头信息。*/
void CorsMiddleware::after(HttpResponse& response) 
{LOG_DEBUG << "CorsMiddleware::after - Processing response";// 直接添加CORS头，简化处理逻辑if (!config_.allowedOrigins.empty()) {// 如果允许所有源if (std::find(config_.allowedOrigins.begin(), config_.allowedOrigins.end(), "*") != config_.allowedOrigins.end()) {addCorsHeaders(response, "*");} else {// 简单处理：只取第一个允许的来源（可以按需改成匹配实际请求来源）addCorsHeaders(response, config_.allowedOrigins[0]);}}
}