发布于 由admin

解释 `Cross-Origin-Opener-Policy` (`COOP`) 和 `Cross-Origin-Embedder-Policy` (`COEP`) 在浏览器安全隔离中的作用。

各位靓仔靓女，晚上好！我是你们的老朋友，今天的安全讲师。今天咱们来聊聊两个听起来有点绕口，但实际上非常重要的安全头子：Cross-Origin-Opener-Policy (COOP) 和 Cross-Origin-Embedder-Policy (COEP)。 别怕，这俩家伙虽然名字长，但理解起来并不难，而且能帮你提升网站的安全等级，保护用户隐私。

为啥要关注它们？Spectre 攻击了解一下！

在深入了解 COOP 和 COEP 之前，咱们得先聊聊 Spectre 攻击。这是个啥玩意儿呢？简单来说，它是一种利用 CPU 硬件漏洞，让恶意代码可以读取到其他进程内存数据的攻击方式。想象一下，你的网站嵌入了一个广告，这个广告的代码被黑客动了手脚，然后它就能读取你网站上的用户数据，是不是很可怕？

Spectre 攻击的出现，让浏览器厂商们意识到，传统的安全模型已经不够用了。我们需要更强有力的隔离机制，来防止恶意代码 "窥探" 其他网站的数据。COOP 和 COEP 就是为了解决这个问题而生的。

COOP：斩断父子关系，划清界限

Cross-Origin-Opener-Policy，简称 COOP，中文可以理解为“跨域发起者策略”。它的作用是控制一个页面是否可以与其打开的页面（比如通过 window.open 打开的页面）共享一个浏览上下文组（browsing context group）。简单来说，就是决定了父页面和子页面之间的关系。

想象一下，你有一个父页面 parent.example.com，它通过 window.open 打开了一个子页面 child.example.com。默认情况下，这两个页面共享一个浏览上下文组，它们可以互相访问 window 对象，共享内存。这意味着，如果子页面被恶意代码感染，它就有可能通过 window.opener 访问父页面的数据。

COOP 就能打破这种父子关系，将父页面和子页面放在不同的浏览上下文组中。这样，它们就无法直接互相访问 window 对象，从而避免了潜在的安全风险。

COOP 有三个主要的值：

  • unsafe-none (默认值): 这是最宽松的策略，允许跨域页面共享浏览上下文组。基本上等于没设置 COOP。
  • same-origin: 这是最严格的策略，只允许同源页面共享浏览上下文组。如果 parent.example.com 设置了 COOP: same-origin，那么只有 parent.example.com 自己打开的 parent.example.com 才能共享浏览上下文组。
  • same-origin-allow-popups: 允许同源页面和通过 window.open 打开的页面共享浏览上下文组。这个值介于 unsafe-none 和 same-origin 之间，提供了一定的灵活性。
  • restrict-properties: 限制跨域页面能够访问 opener 对象上的某些属性。

如何设置 COOP？

COOP 可以通过 HTTP 响应头来设置。例如，在你的服务器配置中，可以添加以下代码：

HTTP/1.1 200 OK
Content-Type: text/html
Cross-Origin-Opener-Policy: same-origin

或者，你也可以在 HTML 文档的 <meta> 标签中设置 COOP：

<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
  <meta http-equiv="Cross-Origin-Opener-Policy" content="same-origin">
  <title>My Website</title>
</head>
<body>
  <h1>Hello, world!</h1>
</body>
</html>

COEP：隔离资源，杜绝跨域共享

Cross-Origin-Embedder-Policy，简称 COEP，中文可以理解为“跨域嵌入器策略”。它的作用是控制一个页面是否可以加载跨域资源。简单来说，就是决定了页面可以嵌入哪些外部资源。

COEP 的核心思想是：如果你想享受更高级的安全隔离，那么你必须明确声明你信任哪些跨域资源。 如果你没有明确声明，那么浏览器就会阻止你加载这些资源。

COEP 也有三个主要的值：

  • unsafe-none (默认值): 这是最宽松的策略，允许加载任何跨域资源。同样，等于没设置 COEP。
  • require-corp: 这是最严格的策略，要求所有跨域资源都必须通过 Cross-Origin-Resource-Policy (CORP) 头明确声明它们允许被当前页面加载。
  • credentialless: 允许从其他域加载资源，但不会发送包括cookies，客户端证书等凭证信息。这可以用于保护用户的隐私，但也可能会导致某些功能无法正常工作，因为某些资源可能需要凭证才能访问。

COEP 和 CORP 的关系：相辅相成，缺一不可

COEP 和 Cross-Origin-Resource-Policy (CORP) 是两个密切相关的策略。COEP 负责声明页面需要什么样的跨域资源，而 CORP 负责声明跨域资源允许被哪些页面加载。

可以这么理解：COEP 是 "谁需要"，CORP 是 "谁允许"。只有当 COEP 和 CORP 都设置正确时，才能实现有效的跨域资源隔离。

CORP 的取值：

  • same-origin: 仅允许同源页面加载该资源。
  • same-site: 仅允许同站点页面加载该资源。
  • cross-origin: 允许任何页面加载该资源。

如何设置 COEP 和 CORP？

COEP 同样可以通过 HTTP 响应头或 <meta> 标签来设置。例如：

HTTP/1.1 200 OK
Content-Type: text/html
Cross-Origin-Embedder-Policy: require-corp
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
  <meta http-equiv="Cross-Origin-Embedder-Policy" content="require-corp">
  <title>My Website</title>
</head>
<body>
  <h1>Hello, world!</h1>
</body>
</html>

CORP 只能通过 HTTP 响应头来设置。例如，如果你的图片服务器想要允许所有页面加载图片，可以这样设置：

HTTP/1.1 200 OK
Content-Type: image/png
Cross-Origin-Resource-Policy: cross-origin

COOP 和 COEP 的联动：打造铜墙铁壁

COOP 和 COEP 可以一起使用，形成更强大的安全防护。通常，我们会将 COOP 设置为 same-origin，COEP 设置为 require-corp。这样，就可以有效地隔离页面和跨域资源，防止 Spectre 攻击和其他安全风险。

代码示例：一个简单的 COOP 和 COEP 应用场景

假设我们有一个网站 main.example.com，它需要加载一个来自 cdn.example.com 的 JavaScript 文件。为了确保安全，我们可以这样设置：

main.example.com 的服务器配置：

HTTP/1.1 200 OK
Content-Type: text/html
Cross-Origin-Opener-Policy: same-origin
Cross-Origin-Embedder-Policy: require-corp

main.example.com 的 HTML 代码：

<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
  <meta http-equiv="Cross-Origin-Opener-Policy" content="same-origin">
  <meta http-equiv="Cross-Origin-Embedder-Policy" content="require-corp">
  <title>My Website</title>
</head>
<body>
  <h1>Hello, world!</h1>
  <script src="https://cdn.example.com/script.js"></script>
</body>
</html>

cdn.example.com 的服务器配置 (针对 script.js)：

HTTP/1.1 200 OK
Content-Type: application/javascript
Cross-Origin-Resource-Policy: cross-origin

在这个例子中，main.example.com 设置了 COOP: same-origin，这意味着它不会与其他跨域页面共享浏览上下文组。它还设置了 COEP: require-corp，这意味着它只允许加载通过 CORP: cross-origin 明确声明允许跨域加载的资源。

cdn.example.com 针对 script.js 设置了 CORP: cross-origin，这意味着它允许任何页面加载这个 JavaScript 文件。

通过这样的设置，我们就可以确保 main.example.com 的安全，防止恶意代码通过跨域资源攻击。

COOP/COEP 策略的兼容性与逐步采用

老实说，COOP/COEP策略的全面应用并非一蹴而就。浏览器的兼容性，以及现有网站架构的调整都是挑战。

  • 浏览器兼容性： 确保目标用户使用的浏览器支持COOP/COEP。虽然现代浏览器已经基本支持，但仍然需要考虑旧版本浏览器的兼容性，可以使用特性检测或者polyfills来处理。

  • 现有网站架构改造： 对于大型网站，要分析现有资源，确定哪些需要跨域加载，哪些可以同源化。这可能涉及到CDN配置修改，服务器端代码调整，甚至重新设计某些模块。

逐步采用COOP/COEP的策略：

  1. 报告模式（Report-Only Mode）： 先使用Cross-Origin-Embedder-Policy-Report-Only和Cross-Origin-Opener-Policy-Report-Only头，不会真正阻止资源加载，而是将违规行为报告到指定的URL。这可以帮助你发现潜在的问题，而不会影响用户体验。

    Cross-Origin-Embedder-Policy-Report-Only: require-corp; report-to="coep"
Report-To: {"group":"coep", "max_age": 10886400, "endpoints": [{"url": "https://your-report-uri.com/coep"}]}

  2. 逐步收紧策略： 从unsafe-none开始，逐步过渡到require-corp，期间密切关注报告，解决兼容性问题。

  3. 优化资源加载： 确保所有跨域资源都正确设置了CORP头。对于无法控制的第三方资源，可以考虑使用代理或者将其迁移到自己的服务器上。

一个表格总结COOP, COEP 和 CORP

策略 说明 主要作用 取值 应用场景举例
Cross-Origin-Opener-Policy (COOP) 控制当前页面是否可以与其打开的页面共享浏览上下文组。影响 window.opener 的可用性。 隔离页面，防止恶意页面通过 window.opener 访问当前页面的数据。 unsafe-none (默认), same-origin, same-origin-allow-popups, restrict-properties 保护主站，防止恶意广告页面读取主站数据。
Cross-Origin-Embedder-Policy (COEP) 控制当前页面可以加载的跨域资源。要求跨域资源必须通过 Cross-Origin-Resource-Policy (CORP) 头明确声明它们允许被当前页面加载。 隔离资源，防止恶意资源窃取当前页面的数据。 unsafe-none (默认), require-corp, credentialless 确保页面加载的第三方脚本和图片是安全的。
Cross-Origin-Resource-Policy (CORP) 声明跨域资源允许被哪些页面加载。必须与 Cross-Origin-Embedder-Policy (COEP) 配合使用。 声明资源的跨域访问权限，防止被恶意页面加载。 same-origin, same-site, cross-origin 允许CDN上的静态资源被任何网站加载，同时限制敏感数据只能被同源网站加载。

注意事项和最佳实践

  • 测试！测试！再测试！ 在生产环境部署 COOP 和 COEP 之前，一定要进行充分的测试。确保你的网站在各种浏览器和设备上都能正常工作。
  • 关注控制台报错： 浏览器会告诉你哪里出了问题。仔细查看控制台的报错信息，根据提示进行调整。
  • 使用 Report-Only 模式： 在正式启用 COOP 和 COEP 之前，可以使用 Report-Only 模式来收集信息，了解潜在的问题。
  • CDN 资源： 确保你的 CDN 资源设置了正确的 CORP 头。
  • 第三方 iframe： 如果你的网站嵌入了第三方 iframe，需要与第三方服务提供商沟通，确保他们也设置了正确的 COOP 和 COEP 头。
  • Service Worker: 当使用COEP时，需要保证你的Service Worker脚本及其导入的资源也满足COEP的要求。否则，Service Worker可能会阻止页面的正常加载。

COOP/COEP的未来发展方向

  • 更细粒度的策略控制： 未来可能会出现更细粒度的COOP/COEP策略，允许开发者更精确地控制跨域资源的访问权限。
  • 自动化工具： 可能会出现更多自动化工具，帮助开发者分析网站的跨域依赖关系，并自动生成COOP/COEP策略。
  • 标准化的策略验证： 可能会出现标准化的策略验证工具，帮助开发者验证COOP/COEP策略是否正确配置。

总结

COOP 和 COEP 是现代 Web 安全的重要组成部分。它们可以帮助你构建更安全、更可靠的网站，保护用户隐私。虽然配置 COOP 和 COEP 可能需要一些工作，但这是值得的。记住，安全是一场永无止境的战斗，我们需要不断学习和适应新的安全威胁。

好了，今天的讲座就到这里。希望大家能够掌握 COOP 和 COEP 的基本概念和用法，并在自己的项目中应用它们。记住，安全无小事，让我们一起努力，打造更安全的 Web 世界！

如果还有什么问题，欢迎随时提问。下次再见！

发表回复

您的邮箱地址不会被公开。 必填项已用 * 标注