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从零手写实现 nginx-23-nginx 对于 cookie 的操作

news 来源：原创 2024/9/29 22:29:19

前言

大家好，我是老马。很高兴遇到你。

我们为 java 开发者实现了 java 版本的 nginx

https://github.com/houbb/nginx4j

如果你想知道 servlet 如何处理的，可以参考我的另一个项目：

手写从零实现简易版 tomcat minicat

手写 nginx 系列

如果你对 nginx 原理感兴趣，可以阅读：

从零手写实现 nginx-01-为什么不能有 java 版本的 nginx?

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从零手写实现 nginx-21-nginx modules 模块信息概览

从零手写实现 nginx-22-nginx modules 分模块加载优化

从零手写实现 nginx-23-nginx cookie 的操作处理

前言

大家好，我是老马。

这一节我们将配置的加载，拆分为不同的模块加载处理，便于后续拓展。

在 Nginx 配置文件中，proxy_set_header 指令用于设置在代理请求中传递的 HTTP 头部字段。

通过 proxy_set_header 可以在将请求转发给上游服务器时添加、修改或删除请求头部字段。

具体来说，proxy_set_header Cookie "admin_cookie=admin_value; $http_cookie"; 这条指令用于修改请求头中的 Cookie 字段。

它将一个新的 cookie（admin_cookie=admin_value）添加到现有的请求 cookie 中。详细解释如下：

proxy_set_header 指令：这是 Nginx 用来设置请求头部字段的指令。
Cookie：这是要设置的头部字段名称。在这种情况下，设置的是 HTTP 请求的 Cookie 头部。
"admin_cookie=admin_value; $http_cookie"：这是要设置的头部字段值。
- admin_cookie=admin_value：这是要添加的新 cookie 值。admin_cookie 是 cookie 的名称，admin_value 是它的值。
- ;：分号用来分隔多个 cookie。
- $http_cookie：这是一个 Nginx 的内置变量，它包含了当前请求中的所有 cookie 值。

通过这条指令，Nginx 会在转发请求到上游服务器之前，将一个新的 cookie 添加到现有的 cookie 中。这样上游服务器就会收到一个包含新添加的 admin_cookie=admin_value 的 Cookie 头部。

示例配置片段如下：

server {listen 80;server_name example.com;location / {proxy_pass http://backend_server;proxy_set_header Cookie "admin_cookie=admin_value; $http_cookie";}
}

在这个示例中，当客户端向 example.com 发起请求时，Nginx 会将请求转发给 backend_server，并在请求头部的 Cookie 字段中添加一个新的 admin_cookie=admin_value。

其他相关的 Nginx 指令

proxy_pass：用于定义请求转发到的上游服务器。
proxy_set_header：用于设置转发请求的头部字段。

注意事项

安全性：在操作 cookie 时需要注意安全性，尤其是涉及敏感信息的 cookie。
兼容性：确保上游服务器能够正确处理添加的 cookie。
配置顺序：proxy_set_header 通常放在 location 或 server 块中，并在 proxy_pass 指令之前。

通过合理配置 proxy_set_header 指令，可以在 Nginx 中灵活地操作 HTTP 请求头部，满足各种代理需求。

这个我们原来就支持了

    /*** # 增加或修改请求头* proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;* # 删除请求头* proxy_set_header X-Unwanted-Header "";** @param configParam 参数* @param context     上下文*/@Overridepublic void doBeforeDispatch(NginxCommonConfigParam configParam, NginxRequestDispatchContext context) {List<String> values = configParam.getValues();// $ 占位符号后续处理String headerName = values.get(0);String headerValue = values.get(1);FullHttpRequest fullHttpRequest = context.getRequest();// 设置HttpHeaders headers = fullHttpRequest.headers();if (StringUtil.isEmpty(headerValue)) {headers.remove(headerName);logger.info(">>>>>>>>>>>> doBeforeDispatch headers.remove({})", headerName);} else {// 是否包含if (headers.contains(headerName)) {headers.set(headerName, headerValue);logger.info(">>>>>>>>>>>> doBeforeDispatch headers.set({}, {});", headerName, headerValue);} else {headers.add(headerName, headerValue);logger.info(">>>>>>>>>>>> doBeforeDispatch headers.set({}, {});", headerName, headerValue);}}}

proxy_cookie_domain 指令

解释

proxy_cookie_domain 是 Nginx 的一个指令，用于修改代理服务器响应中的 Set-Cookie 头部的 Domain 属性。

这个指令通常用于在反向代理配置中，当上游服务器设置的 Domain 属性与客户端访问的域名不一致时，通过重写 Domain 属性来解决跨域问题。

语法

proxy_cookie_domain [上游服务器的域名] [要重写为的域名];

上游服务器的域名：指定要匹配并重写的 Domain 属性值。
要重写为的域名：指定新的 Domain 属性值。

默认值

proxy_cookie_domain off;

如果不设置 proxy_cookie_domain，则默认不对 Set-Cookie 头部的 Domain 属性进行任何修改。

配置范围

该指令可以在 http、server 或 location 块中配置。

示例

假设我们有一个后端服务器 backend.example.com，它在设置 Cookie 时将 Domain 属性设为 backend.example.com。

但是，客户端访问的是 www.example.com。

我们可以使用 proxy_cookie_domain 来重写 Domain 属性，以便客户端能够正确地接收和发送这些 Cookie。

http {server {listen 80;server_name www.example.com;location / {proxy_pass http://backend.example.com;proxy_cookie_domain backend.example.com www.example.com;}}
}

在这个配置中，当上游服务器 backend.example.com 在响应中返回 Set-Cookie 头部时：

Set-Cookie: sessionid=abcd1234; Domain=backend.example.com; Path=/

Nginx 会将其重写为：

Set-Cookie: sessionid=abcd1234; Domain=www.example.com; Path=/

使用场景

跨域 Cookie 共享：当后端服务器和客户端使用不同的域名时，通过 proxy_cookie_domain 重写 Set-Cookie 头部的 Domain 属性，使 Cookie 能够在客户端域名下有效。
域名变更：如果网站的域名发生变化，通过该指令可以确保旧域名设置的 Cookie 仍然有效。
子域名问题：在使用子域名时，可以通过该指令将所有子域名的 Cookie 统一到主域名下。

注意事项

安全性：确保重写的域名是可信任的，以防止 Cookie 被不当共享。
精确匹配：proxy_cookie_domain 的匹配是精确匹配的，因此需要确保指定的上游服务器域名与实际的 Set-Cookie 头部中的 Domain 属性完全一致。

通过合理使用 proxy_cookie_domain 指令，可以有效地解决跨域 Cookie 共享的问题，确保在反向代理场景下的 Cookie 设置和使用正确无误。

如何通过 netty，实现 proxy_cookie_domain 指令特性？

核心实现如下：

/*** 参数处理类 响应头处理** @since 0.20.0* @author 老马啸西风*/
public class NginxParamHandleProxyCookieDomain extends AbstractNginxParamLifecycleWrite {private static final Log logger = LogFactory.getLog(NginxParamHandleProxyCookieDomain.class);@Overridepublic void doBeforeWrite(NginxCommonConfigParam configParam, ChannelHandlerContext ctx, Object object, NginxRequestDispatchContext context) {if(!(object instanceof HttpResponse)) {return;}List<String> values = configParam.getValues();if(CollectionUtil.isEmpty(values) || values.size() < 2) {return;}// 原始String upstreamDomain = values.get(0);// 目标String targetDomain = values.get(1);HttpResponse response = (HttpResponse) object;HttpHeaders headers = response.headers();String setCookieHeader = headers.get(HttpHeaderNames.SET_COOKIE);if (setCookieHeader != null) {Set<Cookie> cookies = ServerCookieDecoder.STRICT.decode(setCookieHeader);Set<Cookie> modifiedCookies = cookies.stream().map(cookie -> {if (upstreamDomain.equals(cookie.domain())) {Cookie newCookie = new DefaultCookie(cookie.name(), cookie.value());newCookie.setDomain(targetDomain);newCookie.setPath(cookie.path());newCookie.setMaxAge(cookie.maxAge());newCookie.setSecure(cookie.isSecure());newCookie.setHttpOnly(cookie.isHttpOnly());return newCookie;}return cookie;}).collect(Collectors.toSet());List<String> encodedCookies = ServerCookieEncoder.STRICT.encode(modifiedCookies);headers.set(HttpHeaderNames.SET_COOKIE, encodedCookies);}logger.info(">>>>>>>>>>>> doBeforeWrite proxy_hide_header upstreamDomain={} => targetDomain={}", upstreamDomain, targetDomain);}@Overridepublic void doAfterWrite(NginxCommonConfigParam configParam, ChannelHandlerContext ctx, Object object, NginxRequestDispatchContext context) {}@Overrideprotected String getKey(NginxCommonConfigParam configParam, ChannelHandlerContext ctx, Object object, NginxRequestDispatchContext context) {return "proxy_hide_header";}}

proxy_cookie_flags 指令

支持哪些？

在 Nginx 中，proxy_cookie_flags 指令用于设置从代理服务器返回给客户端的 Set-Cookie 头中特定 cookie 的属性标志。主要支持的配置选项包括：

HttpOnly：将 HttpOnly 标志添加到 cookie，使得 JavaScript 无法通过 document.cookie 访问该 cookie。
```
proxy_cookie_flags <cookie_name> HttpOnly;
```
Secure：将 Secure 标志添加到 cookie，仅在通过 HTTPS 协议发送时才会发送该 cookie。
```
proxy_cookie_flags <cookie_name> Secure;
```
SameSite：设置 SameSite 标志，限制浏览器仅在同站点请求时发送该 cookie，有助于防止跨站点请求伪造（CSRF）攻击。
```
proxy_cookie_flags <cookie_name> SameSite=Strict;
```
支持的 SameSite 值包括 Strict、Lax 和 None。
Max-Age：设置 Max-Age 属性，指定 cookie 的过期时间（秒）。通常用于设置持久化 cookie 的过期时间。
```
proxy_cookie_flags <cookie_name> Max-Age=3600;
```
Expires：设置 Expires 属性，指定 cookie 的过期时间点。通常以 GMT 格式的日期字符串指定。
```
proxy_cookie_flags <cookie_name> Expires=Wed, 21 Oct 2026 07:28:00 GMT;
```
Domain：设置 Domain 属性，指定可接受该 cookie 的域名范围。通过 proxy_cookie_domain 指令更常用地配置。
```
proxy_cookie_flags <cookie_name> Domain=example.com;
```
Path：设置 Path 属性，指定该 cookie 的路径范围。
```
proxy_cookie_flags <cookie_name> Path=/;
```

示例

以下是一些示例，展示如何使用 proxy_cookie_flags 指令设置不同的 cookie 标志：

server {listen 80;server_name example.com;location / {# 添加 HttpOnly 和 Secure 标志proxy_cookie_flags session_cookie HttpOnly Secure;# 设置 SameSite 标志为 Strictproxy_cookie_flags mycookie SameSite=Strict;# 设置 Max-Age 为 1 小时proxy_cookie_flags persistent_cookie Max-Age=3600;# 设置 Expires 属性proxy_cookie_flags old_cookie Expires=Wed, 21 Oct 2026 07:28:00 GMT;# 设置 Domain 属性proxy_cookie_flags global_cookie Domain=example.com;# 设置 Path 属性proxy_cookie_flags local_cookie Path=/subpath;proxy_pass http://backend;}
}

通过这些配置，您可以灵活地控制从代理服务器返回的 Set-Cookie 头中各个 cookie 的属性，以满足安全需求和业务逻辑。

java 核心实现

    public void doBeforeWrite(NginxCommonConfigParam configParam, ChannelHandlerContext ctx, Object object, NginxRequestDispatchContext context) {if(!(object instanceof HttpResponse)) {return;}List<String> values = configParam.getValues();if(CollectionUtil.isEmpty(values) || values.size() < 2) {return;}HttpResponse response = (HttpResponse) object;HttpHeaders headers = response.headers();String cookieHeader = headers.get(HttpHeaderNames.COOKIE);final String cookieName = values.get(0);if (cookieHeader != null) {Set<Cookie> cookies = ServerCookieDecoder.STRICT.decode(cookieHeader);Set<Cookie> modifiedCookies = cookies.stream().map(cookie -> {// 相同的名字if (cookieName.equals(cookie.name())) {// HttpOnly Securefor(int i = 1; i < values.size(); i++) {String value = values.get(i);if("HttpOnly".equals(value)) {cookie.setHttpOnly(true);}if("Secure".equals(value)) {cookie.setSecure(true);}// 拆分if(!value.contains("=")) {return cookie;}String[] items = value.split("=");String itemKey = items[0];String itemVal = items[1];//                        if("SameSite".equals(itemKey) && "Strict".equals(itemVal)) {
//                        }if("Max-Age".equals(itemKey)) {cookie.setMaxAge(Long.parseLong(itemVal));}if("Expires".equals(itemKey)) {Date expireDate = calcDate(itemVal);long maxAge = expireDate.getTime() - System.currentTimeMillis();cookie.setMaxAge(maxAge);}if("Domain".equals(itemKey)) {cookie.setDomain(itemVal);}if("Path".equals(itemKey)) {cookie.setPath(itemVal);}}}return cookie;}).collect(Collectors.toSet());List<String> encodedCookies = ServerCookieEncoder.STRICT.encode(modifiedCookies);headers.set(HttpHeaderNames.COOKIE, encodedCookies);}logger.info(">>>>>>>>>>>> doBeforeWrite proxy_cookie_flags values={}", values);}

nginx proxy_cookie_path 指令

介绍

在 Nginx 中，proxy_cookie_path 指令用于修改传递到后端服务器的 HTTP 请求中的 Cookie 的路径。

这个指令通常在反向代理服务器配置中使用，用于调整传递给后端服务器的 Cookie 的路径信息，以适应后端服务器的预期路径结构。

语法和用法

语法：

proxy_cookie_path regex path;

参数解释：

regex：一个正则表达式，用于匹配要修改的 Cookie 的路径。
path：要替换成的路径。

示例

假设有如下配置：

location /app/ {proxy_pass http://backend.example.com;proxy_cookie_path ~*^/app(.*) $1;
}

在这个示例中：

proxy_cookie_path 指令配合 proxy_pass 使用，表示将从客户端接收的带有路径 /app/ 的 Cookie 的路径信息去除 /app 部分后再传递给后端服务器。

例如，如果客户端发送的 Cookie 路径是 /app/session, Nginx 将修改为 /session 后传递给后端服务器。

注意事项

使用 proxy_cookie_path 时，确保理解你的后端服务器期望接收的 Cookie 路径格式，以便正确设置正则表达式和路径。
正则表达式必须能够正确匹配客户端发送的 Cookie 路径。
这个指令通常用于调整不同路径的代理请求，以便与后端服务器的预期路径结构匹配。

java 核心实现

public void doBeforeDispatch(NginxCommonConfigParam configParam, NginxRequestDispatchContext context) {List<String> values = configParam.getValues();if(CollectionUtil.isEmpty(values) || values.size() < 2) {throw new Nginx4jException("proxy_cookie_path 必须包含2个参数");}FullHttpRequest request = context.getRequest();// 原始String regex = values.get(0);String path = values.get(1);HttpHeaders headers = request.headers();String cookieHeader = headers.get(HttpHeaderNames.COOKIE);if (cookieHeader != null) {String modifiedCookieHeader = cookieHeader.replaceAll(regex, path);headers.set(HttpHeaderNames.COOKIE, modifiedCookieHeader);}logger.info(">>>>>>>>>>>> doBeforeDispatch proxy_cookie_path replace regex={} => path={}", regex, path);
}