近年來,前後端分離已經成為中大型軟體專案開發的最佳實踐。
在技術層面,前後端分離指在同一個Web系統中,前端伺服器和後端伺服器採用不同的技術棧,利用標準的WebAPI完成協同工作。這種前後端分離的"混合開發"模式下,前後端通常會部署到不同的伺服器上,即便部署在同一臺機器,因為宿主程式(如後端用Tomcat,前端用nginx)不同,埠號也很難統一。
(圖片來源網路)
這意味著位於A域(如https://foo:80/website) 的頁面,需要呼叫B域的WebAPI(如https://bar:8080/webservice),這是一個典型的跨域訪問,瀏覽器預設會判定該操作有安全風險。如果不進行處理,則會拒絕這次WebAPI呼叫,提示對應的錯誤。
(跨域請求導致的錯誤)
現在如何該怎麼解決跨域的問題呢?目前有4個主流技術方案:
JSONP
如果你需要處理的請求只有GET,可以考慮JSONP。
JSONP的原理就是利用<script>標籤沒有跨域限制的特點,通過<script>標籤src屬性,傳送帶有callback引數的GET請求,服務端將介面返回資料拼湊到callback函式中,返回給瀏覽器,瀏覽器解析執行,從而前端拿到callback函式返回的資料。
(JSONP的呼叫流程)
這種做法很常規,但是你需要為前端提供JSONP的響應,其他終端呼叫時提供不帶JSONP的響應,因此會帶來額外的開發和測試工作量。
iFrame
通常情況下,前後端分離帶來的跨域訪問都侷限在同一個主域的不同子域(如a.foo.com和b.foo.com)之間。所以,你可以利用iFrame載入位於被呼叫WebAPI所在域的頁面,然後將兩個頁面的document.domain設定為主域名(如foo.com),就通過iFrame中的子頁面請求WebAPI了。
(圖片來源網路)
這種做法比較麻煩,我們需要為WebAPI配套開發起中轉作用的頁面,但對於開發者而言依舊有很大的開發工作量。
CORS
和前兩種方案相比,CORS(跨域資源共享)是一個"一勞永逸"的方案。
我們不需要為每個WebAPI做額外的處理,而是需要在後端程式啟動時,增加一些處理工作。主流的後端服務都有處理CORS的類庫,這裡就不再做展開介紹了。
這個方案的核心原理,是在發起正式的請求前,先傳送一個OPTIONS謂詞的HTTP請求,詢問發起請求的頁面是否有呼叫該域服務的許可權;如果後端說OK,瀏覽器就繼續請求,否則提示錯誤。
使用這種方案的開發工作量小,如果直接使用成熟類庫的話,開發和測試的工作量甚至可以忽略不計。不過,因為每個跨域的請求都會觸發一次往外的OPTIONS請求,對伺服器會造成額外的開銷和壓力。
反向代理
反向代理機制,把前端的A域和後端的B域合併成一個C域,從根本上解決跨域問題。
這個方案僅需配置,對前後端的程式沒有侵入;同時內網中的反向代理通常也不會帶來額外的效能開銷。
(圖片來源網路)
總體來說在編碼開發的時代,上述四種方案都有適用的應用場景,各有優缺點。進入低程式碼開發時代後,前後端分離的應用面更廣,如使用JavaScript編碼開發前端、配合低程式碼構建的後端,或使用Java編碼開發後端,供低程式碼構建的前端呼叫。
(低程式碼時代的前後端分離,來自 低程式碼沙龍)
低程式碼開發的核心價值在於節省開發投入,提升開發效率,所以,方案1(JSONP)和方案2(iFrame)已經很少被用到低程式碼混合開發領域。相比於方案3(CORS),方案4(反向代理)因為效能開銷較小,應用場景會更多一些。
下面,我們將以活字格+nginx為例,介紹利用nginx解決跨域問題,實現前後端分離的具體做法。
(反向代理的架構示意圖)
利用nginx解決跨域問題
- 開始配置之前,我們使用活字格開發兩個應用,僅包含前端頁面的frontend和包含後端WebAPI(服務端命令)的backend,並將其分別釋出到物理機或雲主機上,應用的埠設定為8081和8080。我們可以通過以下地址訪問這兩個應用:
- 安裝nginx,並在配置檔案/conf/nginx.conf中HTTP節點配置前後端的伺服器,即upstream節點:
upstream backend {
server host\_name:8080;
}
upstream frontend {
server host\_name\_2:8081;
}
- 在HTTP節點下的server節點,配置監聽埠和轉發策略,這樣就可以將http://host_name:8080/backend對映為http://proxy_name:8000/backend ,http://host_name_2:8081/frontend 對映為http://proxy_name:8000/frontend
listen 8000;
server\_name proxy\_name;
location /frontend {
proxy\_pass http://frontend/frontend ;
}
location /backend {
proxy\_pass http://backend/backend ;
}
- 上述操作後,使用者訪問的域名統一成了http://proxy_name:8000,跨域問題解決了。但是,不要著急。活字格預設會啟用Http Referer驗證機制,不允許跨域呼叫內建服務。所以,你還需要開啟前端應用所在的服務端的管理控制檯http://host_name_2:22345/UserService/ManagementPage/WebSecurity
在HTTP Referrer允許列表中新增nginx代理伺服器的地址(也就是使用者實際使用的地址,記得在後面加一個*號適配)。
- 配置完成後,你可以就可以在前端頁面中通過【傳送HTTP請求命令】,呼叫後端的WebAPI了。
(在前端呼叫後端WebAPI並彈窗顯示返回結果)
特別提示:如果你需要將前端、後端和nginx部署在同一臺機器上,可以將上述proxy_name、host_name、host_name_2統一替換為你的機器名或IP地址。
作為一款強大的反向代理和Web伺服器,nginx的用途非常廣泛,本文僅僅使用到了它的反向代理功能。除此之外對於負載均衡的解決nginx也有很優秀的表現,在後續內容中我們會為大家做更加深入的介紹。
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