<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1" />
    <title>Learning Python</title>
</head>
<body>
    <header>
        {% block header %}{% end %}
    </header>
    <content>
        {% block body %}{% end %}
    </content>
    <footer>
        {% set website = "<a >welcome to my website</a>" %}
        {% raw website %}
    </footer>
    <script src="{{static_url("js/jquery.min.js")}}"></script>
    <script src="{{static_url("js/script.js")}}"></script>
</body>
</html>

接下來就以 base.html 為父模板，依次改寫已經(jīng)有的 index.html 和 user.html 模板。

index.html 代碼如下：

{% extends "base.html" %}

{% block header %}
    <h2>登錄頁面</h2>
    <p>用用戶名為：{{user}}登錄</p> 
{% end %}
{% block body %}
    <form method="POST">
        <p><span>UserName:</span><input type="text" id="username"/></p>
        <p><span>Password:</span><input type="password" id="password" /></p>
        <p><input type="BUTTON" value="登錄" id="login" /></p>
    </form>
{% end %}

user.html 的代碼如下：

{% extends "base.html" %}

{% block header %}
    <h2>Your informations are:</h2>
{% end %}

{% block body %}
    <ul>
        {% for one in users %}
            <li>username:{{one[1]}}</li>
            <li>password:{{one[2]}}</li>
            <li>email:{{one[3]}}</li>
        {% end %}
    </ul>
{% end %}

看以上代碼，已經(jīng)沒有以前重復(fù)的部分了。{% extends "base.html" %}意味著以 base.html 為父模板。在 base.html 中規(guī)定了形式如同{% block header %}{% end %}這樣的塊語句。在 index.html 和 user.html 中，分別對塊語句中的內(nèi)容進(jìn)行了重寫（或者說填充）。這就相當(dāng)于在 base.html 中做了一個結(jié)構(gòu)，在子模板中按照這個結(jié)構(gòu)填內(nèi)容。

CSS

基本上的流程已經(jīng)差不多了，如果要美化前端，還需要使用 css，它的使用方法跟 js 類似，也是在靜態(tài)目錄中建立文件即可。然后把下面這句加入到 base.html 的 <head></head> 中：

 <link rel="stylesheet" type="text/css" href="{{static_url("css/style.css")}}">

當(dāng)然，要在 style.css 中寫一個樣式，比如：

body {
    color:red;
}

然后看看前端顯示什么樣子了，我這里是這樣的：

http://wiki.jikexueyuan.com/project/start-learning-python/images/30701.png" alt="" />

關(guān)注字體顏色。

至于其它關(guān)于 CSS 方面的內(nèi)容，本教程就不重點(diǎn)講解了。讀者可以參考關(guān)于 CSS 的資料。

至此，一個簡單的基于 tornado 的網(wǎng)站就做好了，雖然它很丑，但是它很有前途。因?yàn)樽x者只要按照上述的討論，可以在里面增加各種自己認(rèn)為可以增加的內(nèi)容。

建議讀者在上述學(xué)習(xí)基礎(chǔ)上，可以繼續(xù)完成下面的幾個功能：

用戶注冊
用戶發(fā)表文章
用戶文章列表，并根據(jù)文章標(biāo)題查看文章內(nèi)容
用戶重新編輯文章

在后續(xù)教程內(nèi)容中，也會涉及到上述功能。

cookie 和安全

cookie 是現(xiàn)在網(wǎng)站重要的內(nèi)容，特別是當(dāng)有用戶登錄的時候。所以，要了解 cookie。維基百科如是說：

Cookie（復(fù)數(shù)形態(tài) Cookies），中文名稱為小型文字檔案或小甜餅，指某些網(wǎng)站為了辨別用戶身份而儲存在用戶本地終端（Client Side）上的數(shù)據(jù)（通常經(jīng)過加密）。定義於 RFC2109。是網(wǎng)景公司的前雇員 Lou Montulli 在 1993 年 3 月的發(fā)明。

關(guān)于 cookie 的作用，維基百科已經(jīng)說的非常詳細(xì)了（讀者還能正常訪問這么偉大的網(wǎng)站嗎？）：

因?yàn)?HTTP 協(xié)議是無狀態(tài)的，即服務(wù)器不知道用戶上一次做了什么，這嚴(yán)重阻礙了交互式 Web 應(yīng)用程序的實(shí)現(xiàn)。在典型的網(wǎng)上購物場景中，用戶瀏覽了幾個頁面，買了一盒餅干和兩瓶飲料。最后結(jié)帳時，由于 HTTP 的無狀態(tài)性，不通過額外的手段，服務(wù)器并不知道用戶到底買了什么。所以 Cookie 就是用來繞開 HTTP 的無狀態(tài)性的“額外手段”之一。服務(wù)器可以設(shè)置或讀取 Cookies 中包含信息，借此維護(hù)用戶跟服務(wù)器會話中的狀態(tài)。

在剛才的購物場景中，當(dāng)用戶選購了第一項商品，服務(wù)器在向用戶發(fā)送網(wǎng)頁的同時，還發(fā)送了一段 Cookie，記錄著那項商品的信息。當(dāng)用戶訪問另一個頁面，瀏覽器會把 Cookie 發(fā)送給服務(wù)器，于是服務(wù)器知道他之前選購了什么。用戶繼續(xù)選購飲料，服務(wù)器就在原來那段 Cookie 里追加新的商品信息。結(jié)帳時，服務(wù)器讀取發(fā)送來的 Cookie 就行了。

Cookie 另一個典型的應(yīng)用是當(dāng)?shù)卿浺粋€網(wǎng)站時，網(wǎng)站往往會請求用戶輸入用戶名和密碼，并且用戶可以勾選“下次自動登錄”。如果勾選了，那么下次訪問同一網(wǎng)站時，用戶會發(fā)現(xiàn)沒輸入用戶名和密碼就已經(jīng)登錄了。這正是因?yàn)榍耙淮蔚卿洉r，服務(wù)器發(fā)送了包含登錄憑據(jù)（用戶名加密碼的某種加密形式）的 Cookie 到用戶的硬盤上。第二次登錄時，（如果該 Cookie 尚未到期）瀏覽器會發(fā)送該 Cookie，服務(wù)器驗(yàn)證憑據(jù)，于是不必輸入用戶名和密碼就讓用戶登錄了。

和任何別的事物一樣，cookie 也有缺陷，比如來自偉大的維基百科也列出了三條：

cookie 會被附加在每個 HTTP 請求中，所以無形中增加了流量。
由于在 HTTP 請求中的 cookie 是明文傳遞的，所以安全性成問題。（除非用 HTTPS）
Cookie 的大小限制在 4KB 左右。對于復(fù)雜的存儲需求來說是不夠用的。

對于用戶來講，可以通過改變?yōu)g覽器設(shè)置，來禁用 cookie，也可以刪除歷史的 cookie。但就目前而言，禁用 cookie 的可能不多了，因?yàn)樗傄诰W(wǎng)上買點(diǎn)東西吧。

Cookie 最讓人擔(dān)心的還是由于它存儲了用戶的個人信息，并且最終這些信息要發(fā)給服務(wù)器，那么它就會成為某些人的目標(biāo)或者工具，比如有 cookie 盜賊，就是搜集用戶 cookie，然后利用這些信息進(jìn)入用戶賬號，達(dá)到個人的某種不可告人之目的；還有被稱之為 cookie 投毒的說法，是利用客戶端的 cookie 傳給服務(wù)器的機(jī)會，修改傳回去的值。這些行為常常是通過一種被稱為“跨站指令腳本(Cross site scripting)”（或者跨站指令碼）的行為方式實(shí)現(xiàn)的。偉大的維基百科這樣解釋了跨站腳本：

跨網(wǎng)站腳本（Cross-site scripting，通常簡稱為 XSS 或跨站腳本或跨站腳本攻擊）是一種網(wǎng)站應(yīng)用程序的安全漏洞攻擊，是代碼注入的一種。它允許惡意用戶將代碼注入到網(wǎng)頁上，其他用戶在觀看網(wǎng)頁時就會受到影響。這類攻擊通常包含了 HTML 以及用戶端腳本語言。

XSS 攻擊通常指的是通過利用網(wǎng)頁開發(fā)時留下的漏洞，通過巧妙的方法注入惡意指令代碼到網(wǎng)頁，使用戶加載并執(zhí)行攻擊者惡意制造的網(wǎng)頁程序。這些惡意網(wǎng)頁程序通常是 JavaScript，但實(shí)際上也可以包括 Java， VBScript， ActiveX， Flash 或者甚至是普通的 HTML。攻擊成功后，攻擊者可能得到更高的權(quán)限（如執(zhí)行一些操作）、私密網(wǎng)頁內(nèi)容、會話和 cookie 等各種內(nèi)容。

cookie 是好的，被普遍使用。在 tornado 中，也提供對 cookie 的讀寫函數(shù)。

set_cookie() 和 get_cookie() 是默認(rèn)提供的兩個方法，但是它是明文不加密傳輸?shù)摹?/p>

在 index.py 文件的 IndexHandler 類的 post() 方法中，當(dāng)用戶登錄，驗(yàn)證用戶名和密碼后，將用戶名和密碼存入 cookie，代碼如下： def post(self): username = self.get_argument("username") password = self.get_argument("password") user_infos = mrd.select_table(table="users",column="*",condition="username",value=username) if user_infos: db_pwd = user_infos[0][2] if db_pwd == password: self.set_cookie(username,db_pwd) #設(shè)置 cookie self.write(username) else: self.write("your password was not right.") else: self.write("There is no thi user.")

上面代碼中，較以前只增加了一句 self.set_cookie(username,db_pwd)，在回到登錄頁面，等候之后就成為：

http://wiki.jikexueyuan.com/project/start-learning-python/images/30702.png" alt="" />

看圖中箭頭所指，從左開始的第一個是用戶名，第二個是存儲的該用戶密碼。將我在登錄是的密碼就以明文的方式存儲在 cookie 里面了。

明文存儲，顯然不安全。

tornado 提供另外一種安全的方法：set_secure_cookie() 和 get_secure_cookie()，稱其為安全 cookie，是因?yàn)樗悦魑募用芊绞絺鬏敗４送?，?set_cookie() 的區(qū)別還在于， set_secure_cookie() 執(zhí)行后的 cookie 保存在磁盤中，直到它過期為止。也是因?yàn)檫@個原因，即使關(guān)閉瀏覽器，在失效時間之間，cookie 都一直存在。

要是用 set_secure_cookie() 方法設(shè)置 cookie，要先在 application.py 文件的 setting 中進(jìn)行如下配置：

setting = dict(
    template_path = os.path.join(os.path.dirname(__file__), "templates"),
    static_path = os.path.join(os.path.dirname(__file__), "statics"),
    cookie_secret = "bZJc2sWbQLKos6GkHn/VB9oXwQt8S0R0kRvJ5/xJ89E=",
    )

其中 cookie_secret = "bZJc2sWbQLKos6GkHn/VB9oXwQt8S0R0kRvJ5/xJ89E="是為此增加的，但是，它并不是這正的加密，僅僅是一個障眼法罷了。

因?yàn)?tornado 會將 cookie 值編碼為 Base-64 字符串，并增加一個時間戳和一個 cookie 內(nèi)容的 HMAC 簽名。所以，cookie_secret 的值，常常用下面的方式生成（這是一個隨機(jī)的字符串）：

>>> import base64, uuid
>>> base64.b64encode(uuid.uuid4().bytes)
'w8yZud+kRHiP9uABEXaQiA=='

如果嫌棄上面的簽名短，可以用 base64.b64encode(uuid.uuid4().bytes + uuid.uuid4().bytes) 獲取。這里得到的是一個隨機(jī)字符串，用它作為 cookie_secret 值。

然后修改 index.py 中設(shè)置 cookie 那句話，變成：

self.set_secure_cookie(username,db_pwd)

從新跑一個，看看效果。

http://wiki.jikexueyuan.com/project/start-learning-python/images/30703.png" alt="" />

啊哈，果然“密”了很多。

如果要獲取此 cookie，用 self.get_secure_cookie(username) 即可。

這是不是就安全了。如果這樣就安全了，你太低估黑客們的技術(shù)實(shí)力了，甚至于用戶自己也會修改 cookie 值。所以，還不安全。所以，又有了 httponly 和 secure 屬性，用來防范 cookie 投毒。設(shè)置方法是：

self.set_secure_cookie(username, db_pwd, httponly=True, secure=True)

要獲取 cookie，可以使用 self.set_secure_cookie(username) 方法，將這句放在 user.py 中某個適合的位置，并且可以用 print 語句打印出結(jié)果，就能看到變量 username 對應(yīng)的 cookie 了。這時候已經(jīng)不是那個“密”過的，是明文顯示。

用這樣的方法，瀏覽器通過 SSL 連接傳遞 cookie，能夠在一定程度上防范跨站腳本攻擊。

XSRF

XSRF 的含義是 Cross-site request forgery，即跨站請求偽造，也稱之為"one click attack"，通?？s寫成 CSRF 或者 XSRF，可以讀作"sea surf"。這種對網(wǎng)站的攻擊方式跟上面的跨站腳本（XSS）似乎相像，但攻擊方式不一樣。XSS 利用站點(diǎn)內(nèi)的信任用戶，而 XSRF 則通過偽裝來自受信任用戶的請求來利用受信任的網(wǎng)站。與 XSS 攻擊相比，XSRF 攻擊往往不大流行（因此對其進(jìn)行防范的資源也相當(dāng)稀少）和難以防范，所以被認(rèn)為比 XSS 更具危險性。

讀者要詳細(xì)了解 XSRF，推薦閱讀：CSRF | XSRF 跨站請求偽造

對于防范 XSRF 的方法，上面推薦閱讀的文章中有明確的描述。還有一點(diǎn)需要提醒讀者，就是在開發(fā)應(yīng)用時需要深謀遠(yuǎn)慮。任何會產(chǎn)生副作用的 HTTP 請求，比如點(diǎn)擊購買按鈕、編輯賬戶設(shè)置、改變密碼或刪除文檔，都應(yīng)該使用 post() 方法。這是良好的 RESTful 做法。

又一個新名詞：REST。這是一種 web 服務(wù)實(shí)現(xiàn)方案。偉大的維基百科中這樣描述：

表徵性狀態(tài)傳輸（英文：Representational State Transfer，簡稱 REST）是 Roy Fielding 博士在 2000 年他的博士論文中提出來的一種軟件架構(gòu)風(fēng)格。目前在三種主流的 Web 服務(wù)實(shí)現(xiàn)方案中，因?yàn)?REST 模式與復(fù)雜的 SOAP 和 XML-RPC 相比更加簡潔，越來越多的 web 服務(wù)開始采用 REST 風(fēng)格設(shè)計和實(shí)現(xiàn)。例如，Amazon.com 提供接近 REST 風(fēng)格的 Web 服務(wù)進(jìn)行圖書查找；雅虎提供的 Web 服務(wù)也是 REST 風(fēng)格的。

更詳細(xì)的內(nèi)容，讀者可網(wǎng)上搜索來了解。

此外，在 tornado 中，還提供了 XSRF 保護(hù)的方法。

在 application.py 文件中，使用 xsrf_cookies 參數(shù)開啟 XSRF 保護(hù)。

setting = dict(
    template_path = os.path.join(os.path.dirname(__file__), "templates"),
    static_path = os.path.join(os.path.dirname(__file__), "statics"),
    cookie_secret = "bZJc2sWbQLKos6GkHn/VB9oXwQt8S0R0kRvJ5/xJ89E=",
    xsrf_cookies = True,
)

這樣設(shè)置之后，Tornado 將拒絕請求參數(shù)中不包含正確的_xsrf 值的 post/put/delete 請求。tornado 會在后面悄悄地處理_xsrf cookies，所以，在表單中也要包含 XSRF 令牌以卻表請求合法。比如 index.html 的表單，修改如下：

{% extends "base.html" %}

{% block header %}
    <h2>登錄頁面</h2>
    <p>用用戶名為：{{user}}登錄</p> 
{% end %}
{% block body %}
    <form method="POST">
        {% raw xsrf_form_html() %}
        <p><span>UserName:</span><input type="text" id="username"/></p>
        <p><span>Password:</span><input type="password" id="password" /></p>
        <p><input type="BUTTON" value="登錄" id="login" /></p>
    </form>
{% end %}

{% raw xsrf_form_html() %}是新增的，目的就在于實(shí)現(xiàn)上面所說的授權(quán)給前端以合法請求。

前端向后端發(fā)送的請求是通過 ajax()，所以，在 ajax 請求中，需要一個 _xsrf 參數(shù)。

以下是 script.js 的代碼

 function getCookie(name){
    var x = document.cookie.match("\\b" + name + "=([^;]*)\\b");
    return x ? x[1]:undefined;
}

$(document).ready(function(){
    $("#login").click(function(){
        var user = $("#username").val();
        var pwd = $("#password").val();
        var pd = {"username":user, "password":pwd, "_xsrf":getCookie("_xsrf")};
        $.ajax({
            type:"post",
            url:"/",
            data:pd,
            cache:false,
            success:function(data){
                window.location.href = "/user?user="+data;
            },
            error:function(){
                alert("error!");
            },
        });
    });
});

函數(shù) getCookie() 的作用是得到 cookie 值，然后將這個值放到向后端 post 的數(shù)據(jù)中 var pd = {"username":user, "password":pwd, "_xsrf":getCookie("_xsrf")};。運(yùn)行的結(jié)果：

http://wiki.jikexueyuan.com/project/start-learning-python/images/30704.png" alt="" />

這是 tornado 提供的 XSRF 防護(hù)方法。是不是這樣做就高枕無憂了呢？ 沒這么簡單。要做好一個網(wǎng)站，需要考慮的事情還很多 。特別推薦閱讀WebAppSec/Secure Coding Guidelines

常常聽到人說做個網(wǎng)站怎么怎么簡單，客戶用這種說辭來壓低價格，老板用這種說辭來縮短工時成本，從上面的簡單敘述中，你覺得網(wǎng)站還是隨便幾個頁面就完事了嗎？除非那個網(wǎng)站不是給人看的，是在那里擺著的。

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