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cookie

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摘要:背景是一種無狀態的協議,它不對請求和響應之間的通信狀態進行保存,即無法根據之前的狀態進行本次請求的處理。為了保留無狀態協議這個特征的同時又要解決類似的矛盾問題,于是引入了。主要目的是為防止跨站腳本攻擊對的信息竊取。

需求場景

一個Vue單頁應用,A、B、C 三個頁面都引用了一個公用的時間選擇器。用戶在各自頁面選擇完時間后,A,B,C頁面互相切換時保存選擇的時間,在關閉瀏覽器tab后,清除選擇的時間,恢復初識值。一開始的想法是使用會話 cookie(不手動設置過期時間),但是會話 cookie 在關閉瀏覽器 tab 的時候不會被清除。所以決定研究下會話 cookie 何時清除。

cookie

背景

HTTP 是一種無狀態的協議,它不對請求和響應之間的通信狀態進行保存,即無法根據之前的狀態進行本次請求的處理。假如要求登錄驗證的 web 頁面本身無法進行狀態的管理,那么每次跳轉新頁面就要再次登錄,或者要在請求報文中附加參數來管理登錄狀態。無狀態協議有它的優點,由于不必保存狀態,可以減少服務器的 CPU 及內存資源。為了保留無狀態協議這個特征的同時又要解決類似的矛盾問題,于是引入了 cookie。

原理

cookie 技術通過在請求和響應報文中寫入 cookie 信息來控制客戶端的狀態。cookie 會根據從服務器端發送的響應報文內的一個叫做 Set-Cookie 的首部字段信息,通知客戶端保存。當下次客戶端再往該服務器發送請求時,客戶端會自動在請求報文中加入 cookie 值后發送出去。
服務端發現客戶端發送過來的 cookie 后,會去檢查究竟是從哪一個客戶端發來的連接請求,然后對比服務器上的記錄,最后得到之前的狀態信息。

客戶端設置

// 屬性之間由一個分號和一個空格隔開
document.cookie = "name=value; expires=date; path=path"

// 設置多個cookie
document.cookie = "name=irene; domain=www.baidu.com";
document.cookie = "age=18; path=/welcome";

document.cookie 一次只能設置一條 cookie,如果需要設置多條,需要多次設置??蛻舳丝梢栽O置的屬性有:expires、max-age、domain、path、secure(https協議下才能設置成功),不能設置 HttpOnly。

服務器端設置
  Set-Cookie: name=value[; expires=date][; domain=domain][; path=path][; secure]

  // 設置多個cookie
  Set-Cookie: name=irene; domain=www.baidu.com;
  Set-Cookie: age=18; path=/welcome;

一個 Set-Cookie 只能設置一條 cookie,如果需要設置多條,需要多次使用 Set-Cookie。cookie 除了設置名稱和值之外,還可以設置其他的屬性。服務端可以設置的屬性有:expires、max-age、domain、path、secure、HttpOnly 等。

屬性
expires 和 max-age

設置 cookie 的失效時間。expires 的值是一個時間點(cookie 失效時刻 = expires),max-age?的值是秒數(cookie 失效時刻 = 創建時刻 + max-age)。expires?是 http/1.0 協議中的選項,在新的 http/1.1 協議中 expires 已經由?max-age?選項代替。如果兩者同時存在,max-age 的優先級高于 expires。max-age 有兩種可能值:小于等于0:有效期為能表示的最早時間;大于0:有效期為當前時間 + max-age。

// expires
document.cookie="name=irene; expires=Wed, 13 Jun 2019 10:28:27 GMT"
// max-age > 0
document.cookie="name=irene; max-age=3600"
// max-age <= 0
document.cookie="name=irene; max-age=0"

注意:一旦 cookie 從服務器端發送至客戶端,服務器端就不存在可以顯式刪除 cookie 的方法。但可通過覆蓋 cookie,實現對客戶端 cookie 的刪除操作。

domain & path

Domain 設置域名,默認是當前域名。path 設置路徑,默認是當前目錄。domain 和 path 一起限制了哪些請求可以帶上該 cookie。比如上面第二個的 cookie,若請求的 URL 的域名是 juejin.com 或 xxx.juejin.com,并且 URL 的路徑是 / 或 子路徑 "/home",則瀏覽器會將此 cookie 添加到該請求的 cookie 頭部中。

// 在 https://juejin.im/welcome/frontend 設置如下 cookie,則瀏覽器 Cookie 面板顯示的 domain=juejin.im,path=/welcome
document.cookie = "name=irene"
// 在 https://juejin.im/welcome/frontend 設置如下 cookie,則瀏覽器 Cookie 面板顯示的 domain=.juejin.im(有前綴.),
document.cookie = "name=irene; domain=juejin.im; path=/welcome/frontend"
// 關于 domain 有無前綴點可參考 http://www.it1352.com/548425.html
HttpOnly

當設置了 HttpOnly,瀏覽器就不會將該 cookie 添加到非 HTTP 請求的頭部。
設置 cookie 是否能通過 js 去訪問(讀取、修改、刪除等)。默認情況下,cookie 不會帶 HttpOnly 選項,所以客戶端是可以通過 js 代碼去訪問這個 cookie 的。當 cookie 帶 HttpOnly 選項時,客戶端則無法通過 js 代碼去訪問這個cookie。主要目的是為防止跨站腳本攻擊對 cookie 的信息竊取。HttpOnly 只能從服務端設置,不能通過客戶端設置。

Secure

設置僅在 HTTPS 安全連接時,才可以發送 cookie。

瀏覽器對于是否攜帶 cookie 項的策略
domain-matching

一個字符串(str)匹配(domain-matches)一個給定的域名字符串(domain str)至少需要滿足以下條件中的一個:

str 和 domain str 完全相同(轉成小寫后比較)。

或者同時滿足以下條件:
2.1 domain str 是 str 的后綴。
2.2 str 中最后一個不包含在 domain str 中的字符是點(.)。

domain str = google.com;  str = map.googole.com  =>  符合
domain str = google.com;  str = map.mgoogle.com  =>  最后一個不包含在 domain str 中的字符是 m,不符合 

2.3 str 必須是一個域名,而不是 IP 地址。

path-matching

一個請求路徑(request-path)匹配(path-matches)一個給定的 cookie-path 至少需要滿足以下條件中的一個:

request-path 和 cookie-path 完全一樣。

cookie-path 是 request-path 的前綴,并且 cookie-path 的最后一個字符是 / 。

cookie-path 是 request-path 的前綴,并且 request-path 中第一個不包含在 cookie-path 中的字符是 / 。

注意:domain-matching & path-matching 只是瀏覽器決定是否攜帶 cookie 諸多參考項中的其中兩個,瀏覽器還會參考諸如是否過期等項。

實踐
問題:

cookie 不設置失效時間的話,默認是會話結束失效,這個會話結束是指瀏覽器的所有窗口都關閉,還是說這個網站的頁面全部關閉就可以了?

具體場景:

Chrome瀏覽器開了兩個窗口A B,A打開了網站1的兩個標簽頁(tab1 & tab2)和網站2的兩個標簽頁(tab3 & tab4),B打開了網站1的兩個標簽頁(tab1 & tab2)和網站2的兩個標簽頁(tab3 & tab4),如果想網站1的cookie失效的話,是不是把窗口A B關于網站1的tab頁關掉就行 還是 需要把瀏覽器的所有窗口都關閉?

實驗對象:

https://segmentfault.com。它的 PHPSESSION 是會話結束失效,所以用來測試。

工具:

通過chrome://settings/cookies/detail?site=segmentfault.com查看該網站下的所有cookie。

結論:

瀏覽器的所有窗口都關閉,網站1的cookie(會話cookie)才失效。windows 在瀏覽器窗口都關閉的情況下,會退出程序,所以 cookie 會失效;mac 在瀏覽器窗口都關閉的情況下,不會退出程序,所以 cookie 不會失效,需要退出程序 cookie 才失效。

規范

如果一個 cookie 同時設置了 Max-Age 和 Expires 屬性,Max-Age 的優先級更高。如果兩個都沒有設置,UA 會保存該 cookie 直到當前 會話結束。

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