HTTP 的内容安全策略 CSP

Question

本文介绍的是 W3C 的 Content Security Policy ，简称 CSP。顾名思义，这个规范与内容安全有关，主要是用来定义页面可以加载哪些资源，减少 XSS 的发生。

Chrome 扩展已经引入了 CSP，通过 manifest.json 中的 content_security_policy 字段来定义。一些现代浏览器也支持通过响应头来定义 CSP。下面我们主要介绍如何通过响应头来使用 CSP，Chrome 扩展中 CSP 的使用可以参考 Chrome 官方文档 。

浏览器兼容性

早期的 Chrome 是通过 X-WebKit-CSP 响应头来支持 CSP 的，而 firefox 和 IE 则支持 X-Content-Security-Policy，Chrome25 和 Firefox23 开始支持标准的的 Content-Security-Policy，见下表。

响应头	Chrome	Firefox	Safari	IE
Content-Security-Policy	25+	23+	-	-
X-Content-Security-Policy	-	4.0+	-	10.0（有限的）
X-Webkit-CSP	14+	-	6+	-

完整的浏览器 CSP 支持情况请移步 CanIUse 。

如何使用

要使用 CSP，只需要服务端输出类似这样的响应头就行了：

Content-Security-Policy: default-src 'self'

default-src 是 CSP 指令，多个指令之间用英文分号分割；'self'是指令值，多个指令值用英文空格分割。目前，有这些 CSP 指令：

指令	指令值示例	说明
default-src	'self' cnd.a.com	定义针对所有类型（js、image、css、web font，ajax 请求，iframe，多媒体等）资源的默认加载策略，某类型资源如果没有单独定义策略，就使用默认的。
script-src	'self' js.a.com	定义针对 JavaScript 的加载策略。
style-src	'self' css.a.com	定义针对样式的加载策略。
img-src	'self' img.a.com	定义针对图片的加载策略。
connect-src	'self'	针对 Ajax、WebSocket 等请求的加载策略。不允许的情况下，浏览器会模拟一个状态为 400 的响应。
font-src	font.a.com	针对 Web Font 的加载策略。
object-src	'self'	针对<object>、<embed>或<applet>等标签引入的 flash 等插件的加载策略。
media-src	media.a.com	针对<audio>或<video>等标签引入的 html 多媒体的加载策略。
frame-src	'self'	针对 frame 的加载策略。
sandbox	allow-forms	对请求的资源启用 sandbox（类似于 iframe 的 sandbox 属性）。
report-uri	/report-uri	告诉浏览器如果请求的资源不被策略允许时，往哪个地址提交日志信息。 特别的：如果想让浏览器只汇报日志，不阻止任何内容，可以改用 Content-Security-Policy-Report-Only 头。

指令值可以由下面这些内容组成：

指令值	指令示例	说明
	img-src	允许任何内容。
'none'	img-src 'none'	不允许任何内容。
'self'	img-src 'self'	允许来自相同来源的内容（相同的协议、域名和端口）。
data	img-src data	允许 data:协议（如 base64 编码的图片）。
www.a.com	img-src img.a.com	允许加载指定域名的资源。
*.a.com	img-src *.a.com	允许加载 a.com 任何子域的资源。
https://img.com	img-src https://img.com	允许加载 img.com 的 https 资源（协议需匹配）。
https:	img-src https:	允许加载 https 资源。
'unsafe-inline'	script-src 'unsafe-inline'	允许加载 inline 资源（例如常见的 style 属性，onclick，inline js 和 inline css 等等）。
'unsafe-eval'	script-src 'unsafe-eval'	允许加载动态 js 代码，例如 eval()。

从上面的介绍可以看到，CSP 协议可以控制的内容非常多。而且如果不特别指定'unsafe-inline'时，页面上所有 inline 的样式和脚本都不会执行；不特别指定'unsafe-eval'，页面上不允许使用 new Function，setTimeout，eval 等方式执行动态代码。在限制了页面资源来源之后，被 XSS 的风险确实小不少。

当然，仅仅依靠 CSP 来防范 XSS 是远远不够的，不支持全部浏览器是它的硬伤。不过，鉴于低廉的开发成本，加上也没什么坏处。如果担心影响面太大，也可以像下面这样，仅收集不匹配规则的日志，先观察下：

Content-Security-Policy-Report-Only: script-src 'self'; report-uri http://test/

这样，如果页面上有 inline 的 JS，依然会执行，只是浏览器会向指定地址发送一个 post 请求，包含这样的信息：

{"csp-report":{"document-uri":"http://test/test.php","referrer":"","violated-directive":"script-src 'self'","original-policy":"script-src 'self'; report-uri http://test/","blocked-uri":""}}