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🌟专栏地址: 三十天精通 Vue 3

引言

随着 Web 应用程序的快速发展，前端技术也在不断地进步和发展，Vue 3 作为目前最流行的前端框架之一，其优秀的性能和易用性深受开发者的喜爱。然而，安全问题却是前端开发者需要关注的一个重要问题。

在开发 Web 应用程序时，安全问题涉及到诸多方面，比如跨站脚本攻击（XSS）、跨站请求伪造（CSRF）、点击劫持攻击、客户端数据篡改和客户端信息泄露等问题。这些问题可能会导致用户数据的泄露、系统崩溃等严重后果，因此，前端开发者需要了解这些安全问题，并采取相应的防范措施来保护用户数据和应用程序的安全性。

在本文中，我们将详细介绍 Vue 3 中的安全问题，并提供一些防范措施和最佳实践，以帮助您更好地保障 Vue 3 项目的安全性。

一、Vue 3 中的安全问题

1.1 前端安全问题概述

在介绍 Vue 3 中的安全问题之前，我们先来了解一下前端安全问题的概述。在前端开发中，常见的安全问题包括：

• XSS（Cross-Site Scripting，跨站脚本攻击）
• CSRF（Cross-Site Request Forgery，跨站请求伪造）
• 点击劫持攻击
• 客户端数据篡改
• 客户端信息泄露

这些安全问题都可能导致用户数据的泄露、系统崩溃等严重后果。因此，前端开发者需要采取相应的措施来保护应用程序的安全性。

1.2 Vue 3 中的安全问题

1.2.1 跨站脚本攻击（XSS）

跨站脚本攻击（XSS）是一种常见的 Web 安全漏洞，攻击者通过注入恶意脚本代码，使得用户在浏览页面时执行这些脚本，从而达到攻击的目的。Vue 3 中的组件模板语法可以使得攻击者更容易地注入恶意代码，因此需要采取措施防范 XSS 攻击。

1.2.2 跨站请求伪造（CSRF）

跨站请求伪造（CSRF）是指攻击者通过某种方式欺骗用户在已登录的情况下访问攻击者制作的页面，从而发起一个伪造的请求，以此来冒充用户完成某些操作。Vue 3 中也存在 CSRF 的安全隐患，需要采取措施进行防范。

1.2.3 点击劫持攻击

点击劫持攻击是指攻击者在 Web 页面中嵌入一个透明的 iframe，使得用户在不知情的情况下点击了页面中的某个位置，触发了 iframe 中的操作，从而达到攻击的目的。Vue 3 中也存在点击劫持攻击的风险。

1.2.4 客户端数据篡改

客户端数据篡改是指攻击者在客户端上修改请求数据，从而达到修改服务器数据的目的。在 Vue 3 中，用户可以通过浏览器的开发者工具修改前端的数据，从而达到恶意修改数据的目的。

1.2.5 客户端信息泄露

客户端信息泄露是指敏感信息被泄露到客户端，使得攻击者可以通过某些手段获取到这些信息。在 Vue 3 中，存在一些常见的客户端信息泄露场景，例如：

1.2.5.1 代码中包含敏感信息

在开发 Vue 3 应用时，如果将敏感信息（如密码、密钥等）直接写在代码中，那么这些信息就可能被恶意攻击者获取到。因此，开发者应该避免在代码中包含敏感信息，而应该使用安全的存储方式，如环境变量或后端配置等方式来获取这些信息。

1.2.5.2 调试信息泄露

在 Vue 3 应用中，默认情况下会在浏览器的控制台中输出很多调试信息，例如警告、错误信息等。如果这些信息包含敏感信息，那么就有可能被攻击者利用。因此，开发者应该在生产环境中禁用调试信息输出，以避免敏感信息泄露。

1.2.5.3 未加密的通信

如果 Vue 3 应用通过未加密的方式与后端通信，那么就有可能被攻击者截获通信数据，并获取其中的敏感信息。因此，开发者应该在应用中使用 HTTPS 协议来保证通信的安全性。

1.2.5.4 前端存储敏感信息

在 Vue 3 应用中，如果将敏感信息存储在前端，例如使用 LocalStorage、SessionStorage 等方式，那么这些信息就有可能被攻击者获取到。因此，开发者应该避免在前端存储敏感信息，而应该将这些信息存储在后端，通过后端接口进行访问。

二、Vue 3 中的安全防范措施

2.1 跨站脚本攻击（XSS）防范

2.1.1 使用内置的过滤器

Vue 3 提供了内置的过滤器，可以用来防止跨站脚本攻击。例如，v-text 指令可以用来替代 {{ }} 的方式来显示文本内容，这样就不会对文本内容进行 HTML 解析。

2.1.2 使用第三方库

除了使用 Vue 3 内置的过滤器，还可以使用第三方库来防范跨站脚本攻击。例如，xss 库可以帮助你将用户输入的 HTML 标记转换成实体，从而避免了标记被解析的问题。

2.1.3 使用 HTML 实体编码

使用 HTML 实体编码是防范跨站脚本攻击的一种简单方法。将所有用户输入的内容进行 HTML 实体编码，可以将标记转换成实体，从而避免了标记被解析的问题。例如，< 可以替代 <，> 可以替代 >。

2.2 跨站请求伪造（CSRF）防范

2.2.1 使用 Cookie + Token 方式

使用 Cookie + Token 方式是一种有效的防范跨站请求伪造攻击的方法。在发送请求时，将 Token 作为请求的参数一同发送，后端进行验证。如果 Token 验证失败，则拒绝请求。

2.2.2 使用 SameSite 属性

使用 SameSite 属性可以防止跨站请求伪造攻击。该属性可以在 Cookie 中设置，使得 Cookie 只能在同一站点下使用，而不能在其他站点使用。

2.2.3 后端进行身份验证

在后端进行身份验证是防范跨站请求伪造攻击的一种有效方法。在发送请求时，后端进行身份验证，判断请求是否合法。如果请求不合法，则拒绝请求。

2.3 点击劫持攻击防范

2.3.1 使用 X-Frame-Options

X-Frame-Options 是一种 HTTP 响应头，可以告诉浏览器是否允许在 iframe 中加载网页。通过设置该响应头，可以禁止页面被嵌套在其他网站的 iframe 中，从而防止点击劫持攻击。

2.3.2 使用 CSP

Content-Security-Policy（CSP）是一种 HTTP 响应头，可以控制网页加载内容的源。通过设置该响应头，可以限制页面上资源的加载，从而防止恶意脚本的注入，从而防止点击劫持攻击。

2.4 客户端数据篡改防范

2.4.1 对表单数据进行校验

在前端对表单数据进行校验可以有效地防止客户端数据篡改攻击。可以使用一些常见的校验库，如 Vuelidate 或 Yup。

2.4.2 使用 Immutable.js

Immutable.js 是一种 JavaScript 库，可以使得对象和数组不可变。使用 Immutable.js 可以防止客户端数据被篡改，因为所有的操作都是基于原始的不可变数据。

2.5 客户端信息泄露防范

2.5.1 使用 HTTPS

使用 HTTPS 可以保证客户端和服务器之间的通信是加密的，从而防止敏感信息在传输过程中被窃听和篡改。因此，在使用 Vue 3 开发应用时，应该尽可能地使用 HTTPS。

2.5.2 避免在前端存储敏感信息

在前端存储敏感信息是不安全的，因为攻击者可以轻易地获取到这些信息。因此，应该避免在前端存储敏感信息。如果确实需要存储敏感信息，应该使用加密算法对这些信息进行加密，从而增加攻击者获取信息的难度。

三、Vue 3 中的安全最佳实践

3.1 在 Vue 3 中的安全最佳实践

3.1.1 在 Vue 3 项目中使用 HTTPS

在 Vue 3 项目中使用 HTTPS 可以保证数据传输的安全性。HTTPS 采用 SSL/TLS 加密协议，能够有效地防止中间人攻击和数据窃取。为了使用 HTTPS，你需要在你的 Web 服务器上安装 SSL/TLS 证书，例如 Let’s Encrypt 证书。

以下是一个使用 HTTPS 的 Vue 3 项目示例：

import { createApp } from 'vue'
import App from './App.vue'
import router from './router'

const app = createApp(App)

if (process.env.NODE_ENV === 'production') {
  const secureCookie = true
  app.use(router)
    .use(createSecureCookieMiddleware(secureCookie))
    .mount('#app')
} else {
  app.use(router)
    .mount('#app')
}

在生产环境中，通过设置 secureCookie 为 true，我们可以确保 Cookie 只会在 HTTPS 连接中使用。

3.1.2 在 Vue 3 项目中防范跨站脚本攻击

跨站脚本攻击是指攻击者将恶意脚本注入到网页中，从而窃取用户的敏感信息。在 Vue 3 项目中，你可以采取以下措施来防范跨站脚本攻击：

• 对用户输入的数据进行过滤和验证；
• 在模板中使用 v-text 指令，而不是 {{}}；
• 在插值中使用 Vue 提供的过滤器，对输出的内容进行过滤。

以下是一个使用 v-text 指令和过滤器的示例：

<template>
  <div>
    <p v-text="$options.filters.filterHTML(content)"></p>
  </div>
</template>

<script>
export default {
  data() {
    return {
      content: '<script>alert("Hello World!");</script>'
    }
  },
  filters: {
    filterHTML(value) {
      return value.replace(/(<([^>]+)>)/gi, '')
    }
  }
}
</script>

上述示例中，我们使用 v-text 指令来输出 content 的值，并使用 Vue 提供的 filterHTML 过滤器对输出的内容进行过滤，过滤掉所有的 HTML 标签和脚本。

3.1.3 在 Vue 3 项目中防范跨站请求伪造攻击

跨站请求伪造（CSRF）是一种攻击方式，攻击者利用受害者的身份来发送一些请求。为了防范 CSRF 攻击，我们可以在 Vue 3 项目中使用一些有效的防范措施。

3.1.3.1 使用 Cookie + Token 方式

使用 Cookie + Token 方式是一种有效的防范跨站请求伪造攻击的方法。在发送请求时，将 Token 作为请求的参数一同发送，后端进行验证。如果 Token 验证失败，则拒绝请求。

在 Vue 3 中，我们可以使用 Axios 库来发送请求，并通过设置 Axios 的拦截器来实现 Token 验证的功能。

首先，我们需要在后端生成一个 Token，并将 Token 保存在 Cookie 中。在发送请求时，将 Token 作为请求的参数一同发送。

import axios from 'axios'
import { getCookie } from './cookie'

// 设置 Token
const token = getCookie('token')

// 创建 Axios 实例
const instance = axios.create({
  baseURL: 'http://example.com/api',
  timeout: 5000
})

// 设置 Axios 拦截器
instance.interceptors.request.use(config => {
  config.params = {
    ...config.params,
    token // 将 Token 作为请求的参数一同发送
  }
  return config
})

// 发送请求
instance.get('/data')
  .then(res => {
    console.log(res)
  })
  .catch(err => {
    console.log(err)
  })

在后端接收请求时，验证 Token 是否合法。如果 Token 验证失败，则拒绝请求。

app.get('/data', (req, res) => {
  const token = req.query.token
  if (token === '123456') { // 验证 Token 是否合法
    res.send('data')
  } else {
    res.status(401).send('Unauthorized')
  }
})

3.1.3.2 使用 SameSite 属性

使用 SameSite 属性可以防止跨站请求伪造攻击。该属性可以在 Cookie 中设置，使得 Cookie 只能在同一站点下使用，而不能在其他站点使用。

在 Vue 3 中，我们可以通过设置 Axios 的拦截器来设置 SameSite 属性。

import axios from 'axios'
import { getCookie } from './cookie'

// 设置 SameSite 属性
const sameSite = 'strict'

// 创建 Axios 实例
const instance = axios.create({
  baseURL: 'http://example.com/api',
  timeout: 5000
})

// 设置 Axios 拦截器
instance.interceptors.request.use(config => {
  config.withCredentials = true // 开启跨域 Cookie
  config.headers.Cookie = `token=${getCookie('token')}; SameSite=${sameSite}` // 设置 SameSite 属性
  return config
})

// 发送请求
instance.get('/data')
  .then(res => {
    console.log(res)
  })
  .catch(err => {
    console.log(err)
  })

3.1.4 在 Vue 3 项目中防范点击劫持攻击

点击劫持（Clickjacking）是一种针对Web应用程序的安全漏洞，攻击者将一些恶意内容覆盖在一个透明或半透明的图层上，然后将用户引导到一个看似无害的网站或页面，当用户在该页面上单击时，实际上是单击了图层下的一个或多个按钮或链接，从而执行了攻击者想要的操作，比如捕获用户的个人信息、进行非法交易等。在 Vue 3 项目中，我们可以采取以下措施来防范点击劫持攻击：

1. 使用 X-Frame-Options 报头

X-Frame-Options 报头是一种HTTP响应报头，用于控制如何嵌入当前网页。它的值可以是以下三种之一：

• DENY：表示不允许嵌入当前网页。
• SAMEORIGIN：表示只允许与当前网页具有相同源的网页嵌入。
• ALLOW-FROM uri：表示只允许指定的 URI 嵌入当前网页。

在 Vue 3 项目中，可以通过在服务器端设置 X-Frame-Options 报头来防范点击劫持攻击。例如，在 Node.js 服务器上，可以使用 Helmet 中间件来设置该报头：

const express = require('express');
const helmet = require('helmet');

const app = express();

app.use(helmet.frameguard({ action: 'deny' }));

上述代码将设置 X-Frame-Options 报头的值为 DENY，表示不允许嵌入当前网页。

2. 使用 frame-ancestors 报头

frame-ancestors 报头是一种Content Security Policy（CSP）指令，用于控制哪些网页可以嵌入当前网页。它的值可以是以下之一：

• none：表示不允许任何网页嵌入当前网页。
• self：表示只允许与当前网页具有相同源的网页嵌入。
• uri：表示只允许指定的 URI 嵌入当前网页。
• ‘self’ uri：表示既允许与当前网页具有相同源的网页嵌入，也允许指定的 URI 嵌入。

在 Vue 3 项目中，可以通过在服务器端设置 frame-ancestors 报头来防范点击劫持攻击。例如，在 Node.js 服务器上，可以使用 Helmet 中间件来设置该报头：

const express = require('express');
const helmet = require('helmet');

const app = express();

app.use(helmet.contentSecurityPolicy({
  directives: {
    'frame-ancestors': ["'none'"]
  }
}));

上述代码将设置 frame-ancestors 报头的值为 none，表示不允许任何网页嵌入当前网页。

3.1.5 在 Vue 3 项目中防范客户端数据篡改和信息泄露

1. 对表单数据进行校验

在前端页面中，经常会有表单提交的情况。对于表单数据，需要对其进行校验，确保数据的正确性和合法性。Vue 3 中可以使用第三方库来实现表单校验，例如 VeeValidate、ElementUI 等。同时，Vue 3 自带了表单验证指令 v-model 和表单校验函数，也可以用来实现表单校验。

下面是一个使用 VeeValidate 实现表单校验的示例代码：

htmlCopy code
<template>
  <div>
    <form @submit.prevent="submitForm">
      <div>
        <label>用户名：</label>
        <input type="text" v-model="form.username" />
        <span>{{ errors.first('username') }}</span>
      </div>
      <div>
        <label>密码：</label>
        <input type="password" v-model="form.password" />
        <span>{{ errors.first('password') }}</span>
      </div>
      <button type="submit">提交</button>
    </form>
  </div>
</template>

<script>javascript">
  import { defineComponent } from 'vue';
  import { useForm, ErrorMessage } from '@vee-validate/vue3';

  export default defineComponent({
    setup() {
      const { handleSubmit, formState, errors } = useForm({
        initialValues: {
          username: '',
          password: '',
        },
        validationSchema: {
          username: 'required|min:3|max:20',
          password: 'required|min:6|max:20',
        },
        onSubmit(values) {
          console.log(values);
        },
      });

      const submitForm = handleSubmit(() => {
        // 表单提交逻辑
      });

      return {
        form: formState,
        errors,
        submitForm,
      };
    },
  });
</script>

在上面的代码中，我们通过引入 VeeValidate 库来实现表单校验。通过 useForm 函数来创建表单对象，定义了表单的初始值和校验规则，并在提交时执行 onSubmit 函数。在模板中，我们通过 v-model 来绑定表单数据，使用 errors.first 来获取表单校验的错误信息。2. 使用 Immutable.js

Vue 3 中使用 Immutable.js 可以有效地防范客户端数据篡改。Immutable.js 是一个实现了不可变数据结构的 JavaScript 库，可以确保数据不会被意外修改，从而防止客户端数据篡改的风险。

2. 下面是一个使用 Immutable.js 实现不可变数据的示例代码：

<template>
  <div>
    <div>原始数据：{{ data }}</div>
    <div>不可变数据：{{ immutableData }}</div>
  </div>
</template>

<script>javascript">
  import { defineComponent } from 'vue';
  import Immutable from 'immutable';

  export default defineComponent({
    setup() {
      const data = {
        name: 'Jack',
        age: 25,
hobby: ['reading', 'music'],
};
 // 使用 Immutable.js 将原始数据转化为不可变数据
  const immutableData = Immutable.fromJS(data);

  return {
    data,
    immutableData,
  };
},
});
</script>

在上述示例中，使用 Immutable.fromJS() 方法将原始数据转化为不可变数据，从而确保数据不会被意外修改。在使用不可变数据时，如果需要更新数据，则需要使用 Immutable.js 提供的 API 来进行操作，例如 set()、push() 等方法。