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title: 细说 Data URI categories:


<p><span>Data URL 早在 1995 年就被提出,那个时候有很多个版本的 Data URL Schema 定义陆续出现在 </span><a href="//zh.wikipedia.org/zh-cn/VRML">VRML</a><span> 之中,随后不久,其中的一个版本被提上了议案——将它做个一个嵌入式的资源放置在 HTML 语言之中。从 </span><a href="http://www.ietf.org/rfc/rfc2397.txt">RFC</a><span> 文档定稿的时间来看(1998年),它是一个很受欢迎的发明。</span></p> <p>Data URIs 定义的内容可以作为小文件被插入到其他文档之中。URI 是 <code>uniform resource identifier</code> 的缩写,它定义了接受内容的协议以及附带的相关内容,如果附带的相关内容是一个地址,那么此时的 URI 也是一个 URL (<code>uniform resource locator</code>),如:</p>
ftp://10.1.1.10/path/to/filename.ext
http://example.com/source/id
<p>协议后面的内容,可以告诉客户端一个准确下载资源的地址,而 URI 并不一定包含一个地址信息,如(<a href="data:image/gif;base64,R0lGODlhEAAOALMAAOazToeHh0tLS/7LZv/0jvb29t/f3//Ub//ge8WSLf/rhf/3kdbW1mxsbP//mf///yH5BAAAAAAALAAAAAAQAA4AAARe8L1Ekyky67QZ1hLnjM5UUde0ECwLJoExKcppV0aCcGCmTIHEIUEqjgaORCMxIC6e0CcguWw6aFjsVMkkIr7g77ZKPJjPZqIyd7sJAgVGoEGv2xsBxqNgYPj/gAwXEQA7" target="_blank">demo</a>):</p>
data:image/gif;base64,R0lGODlhEAAOALMAAOazToeHh0tLS/7LZv/0jvb29t/f3//Ub//ge8WSLf/rhf/3kdbW1mxsbP//mf///yH5BAAAAAAALAAAAAAQAA4AAARe8L1Ekyky67QZ1hLnjM5UUde0ECwLJoExKcppV0aCcGCmTIHEIUEqjgaORCMxIC6e0CcguWw6aFjsVMkkIr7g77ZKPJjPZqIyd7sJAgVGoEGv2xsBxqNgYPj/gAwXEQA7
<p>其协议为 data,并告诉客户端将这个内容作为 <code>image/gif</code> 格式来解析,需要解析的内容使用的是 base64 编码。它直接包含了内容但并没有一个确定的资源地址。</p> <p><img src="https://images0.cnblogs.com/blog2015/387325/201508/120937188795030.png" alt=""></p> <h3 id="_1"><a class="headeranchor-link" name="user-content-_1" href="#_1"></a>格式</h3> <p>Data URI 的格式十分简单,如下所示:</p>
data:[<mime type="">][;charset=<charset>][;base64],<encoded data="">

</encoded></charset></mime>

<ul> <li> <p>第一部分是 <code>data:</code> 协议头,它标识这个内容为一个 data URI 资源。</p> </li> <li> <p>第二部分是 MIME 类型,表示这串内容的展现方式,比如:<code>text/plain</code>,则以文本类型展示,<code>image/jpeg</code>,以 jpeg 图片形式展示,同样,客户端也会以这个 MIME 类型来解析数据。</p> </li> <li> <p>第三部分是编码设置,默认编码是 <code>charset=US-ASCII</code>, 即数据部分的每个字符都会自动编码为 <code>%xx</code>,关于编码的测试,可以在浏览器地址框输入分别输入下面两串内容,查看效果: </p> ``` // output: ä½ å¥½ -> 使用默认的编码展示,故乱码 data:text/html,你好 // output: 你好 -> 使用 UTF-8 展示 data:text/html;charset=UTF-8,你好 // output: 浣犲ソ -> 使用 gbk 展示(浏览器默认编码 UTF-8,故乱码) data:text/html;charset=gbk,你好 // output: 你好 -> UTF-8 编码,内容先使用 base64 解码,然后展示 data:text/html;charset=UTF-8;base64,5L2g5aW9 ``` </li> <li> <p>第四部分是 <a href="http://en.wikipedia.org/wiki/Base64">base64</a> 编码设定,这是一个可选项,base64 编码中仅包含 0-9,a-z,A-Z,+,/,=,其中 = 是用来编码补白的。</p> </li> <li> <p>最后一部分为这个 Data URI 承载的内容,它可以是纯文本编写的内容,也可以是经过 base64编码 的内容。</p> </li> </ul> <p>很多时候我们使用 data URI 来呈现一些较长的内容,如一串二进制数据编码、图片等,采用 base64 编码可以让内容变得更加简短。而对图片来说,在 gzip 压缩之后,base64 图片实际上比原图 gzip 压缩要大,体积增加大约为三分之一,所以使用的时候需要权衡。</p> <h3 id="_2"><a class="headeranchor-link" name="user-content-_2" href="#_2"></a>兼容性</h3> <p>由于出现时间较早,目前主流的浏览器基本都支持 data URI:</p> <ul> <li>Firefox 2+</li> <li>Opera 7.2+</li> <li>Chrome (所有版本)</li> <li>Safari (所有版本)</li> <li>Internet Explorer 8+</li> </ul> <p>但是部分浏览器对 data URI 的使用存在限制:</p> <ul> <li> <p>长度限制,长度超长,在一些应用下会导致内存溢出,程序崩溃 </p> ``` Opera 下限制为 4100 个字符,目前已经去掉了这个限制 IE 8+ 下限制为 32,768 个字符(32kb),IE9 之后移除了这个限制 ``` </li> <li> <p>在 IE 下,data URI 只允许被用到如下地方:</p> <ul> <li>object (images only)</li> <li>img、input type=image、link</li> <li>CSS 中允许使用 URL 声明的地方,如 background</li> </ul> </li> <li>在 IE 下,Data URI 的内容必须是经过编码转换的,如 "#"、"%"、非 US-ASCII 字符、多字节字符等,必须经过编码转换</li> </ul> <p><strong>低版本IE的解决之道 - MHTML</strong></p> <p>MHTML 就是 MIME HTML,是 "Multipurpose Internet Mail Extensions HyperText Markup Language" 的简称,它就像一个带着附件的邮件一般,如下所示:</p> ``` /** FilePath: http://example.com/test.css */ /*!@ignore Content-Type: multipart/related; boundary="_ANY_SEPARATOR" --_ANY_SEPARATOR Content-Location:myidBackground Content-Transfer-Encoding:base64 iVBORw0KGgoAAAANSUhEUgAAAAUAAAAFCAYAAACNbyblAAAAHElEQVQI12P4//8/w38GIAXDIBKE0DHxgljNBAAO9TXL0Y4OHwAAAABJRU5ErkJggg== --_ANY_SEPARATOR-- */ .myid { background-image: url("data:image/png;base64,iVBORw0KGgoAAAANSUhEUgAAAAUAAAAFCAYAAACNbyblAAAAHElEQVQI12P4//8/w38GIAXDIBKE0DHxgljNBAAO9TXL0Y4OHwAAAABJRU5ErkJggg=="); *background-image: url(mhtml:http://example.com/test.css!myidBackground); } ``` <p><span>上方的一串注释就像是一个附件,这个附件内容是一个名叫 </span><code>myidBackground</code><span> 的 </span><code>base64</code><span> 编码图片,在一个 class 叫做 </span><code>myid</code><span> 的 css 中用到了它。这里有几点需要注意:</span></p> <ul> <li><code>_ANY_SEPARATOR</code> 可以是任意内容</li> <li>在"附件"结束位置需要加上结束符 <code>_ANY_SEPARATOR</code>,否则在 Vista 和 Win7 的 IE7 中会<a href="http://www.phpied.com/the-proper-mhtml-syntax/">出错</a>。</li> <li>附件代码注意不要被压缩工具给干掉了</li> </ul> <p><strong>这里存在一个坑:部分系统兼容模式下的 IE8 也认识 css 中的 hack 符号 <code>*</code>,但是不支持 <code>mhtml</code>,所以上面的内容不会生效。处理方案估计就只有使用 IE 的条件注释了。</strong></p> <h3 id="https"><a class="headeranchor-link" name="user-content-https" href="#https"></a>HTTPS 下的安全提示</h3> <p>HTTPS 打开页面,当在 IE6、7 下使用 data URIs 时,会看到如下提醒:</p> <p><img src="https://images0.cnblogs.com/blog2015/387325/201508/120937285514109.png" alt=""></p> <p>MS 的解释是:</p> <blockquote> <p>您正在查看的网站是个安全网站。它使用了 SSL (安全套接字层)或 PCT(保密通讯技术)这样的安全协议来确保您所收发信息的安全性。 当站点使用安全协议时,您提供的信息例如姓名或信用卡号码等都经过加密,其他人无法读取。然而,这个网页同时包含<strong>未使用该安全协议的项目</strong>。 </p> </blockquote> <p>很明显,IE 嗅到了"未使用安全协议的项目"。</p> <p>浏览器在解析到一个 URI 的时候,会首先判断协议头,如果是以 <code>http(s)</code> 开头,它便会建立一个网络链接下载资源,如果它发现协议头为 <code>data:</code>,便会将其作为一个 Data URI 资源进行解析。</p> <p><img src="https://images0.cnblogs.com/blog2015/387325/201508/120937376765288.png" alt=""></p> <p>但是从 chrome 的瀑布流,我们可以做这样的猜测:</p> <p>图中每个 Data URI 都发起了请求,不过状态都是 <code>data(from cache)</code>,禁用缓存之后,依然如此。所以可以断定,浏览器在下载源码解析成 DOM 的时候,会将 Data URI 的资源解析出来,并缓存在本地,最后 Data URI 每个对应位置都会发起一次请求,只是这个请求还未建立链接,就被发现存在缓存的浏览器给拍死了。</p> <h3 id="_3"><a class="headeranchor-link" name="user-content-_3" href="#_3"></a>安全阀门</h3> <p>Data URI 在 IE 下有诸多安全限制,事实上,很多 xss 注入也可以将 data URI 的源头作为入口,使用 data URI 绕过浏览器的过滤。</p> ``` // 绕过浏览器过滤 http://example.com/text.php?t="><script src="data:text/html,<script>alert(" xss")<="" script=""><!-- ``` </script> <p>这里可以很大程度的发散,很有意思,值得读者去深究。</p> <h3 id="_4"><a class="headeranchor-link" name="user-content-_4" href="#_4"></a>扩展阅读</h3> <ul> <li><a href="http://www.ietf.org/rfc/rfc2397.txt">RFC 2397</a> RFC文档</li> <li><a href="//developer.mozilla.org/zh-CN/docs/data_URIs">MDN - data_URIs</a> MDN文档</li> <li><a href="//msdn.microsoft.com/en-us/library/cc848897(VS.85).aspx">MSDN - data Protocal</a> MSDN文档</li> <li><a href="http://www.nczonline.net/blog/2009/10/27/data-uris-explained/">NC - data_uris_explained</a></li> <li><a href="http://www.phpied.com/mhtml-when-you-need-data-uris-in-ie7-and-under/">phpied - MHTML</a></li> </ul>