跳到內容
頁面路由指南內容安全策略

如何為 Next.js 應用程式設定內容安全策略 (CSP)

內容安全策略 (CSP) 對於保護您的 Next.js 應用程式免受跨站指令碼 (XSS)、點選劫持和其他程式碼注入攻擊至關重要。

透過使用 CSP,開發人員可以指定哪些來源是內容源、指令碼、樣式表、影像、字型、物件、媒體(音訊、影片)、iframe 等的允許來源。

示例

隨機數

隨機數 (nonce) 是一個獨特、隨機的字串,用於一次性使用。它與 CSP 結合使用,以選擇性地允許某些內聯指令碼或樣式執行,從而繞過嚴格的 CSP 指令。

為什麼要使用隨機數?

CSP 可以阻止內聯和外部指令碼以防止攻擊。隨機數允許您安全地允許特定指令碼執行——前提是它們包含匹配的隨機數值。

如果攻擊者想將指令碼載入到您的頁面中,他們需要猜測隨機數值。這就是為什麼隨機數必須是不可預測且每個請求唯一的。

使用代理新增隨機數

代理使您能夠在頁面渲染之前新增標頭並生成隨機數。

每次頁面被檢視時,都應該生成一個新的隨機數。這意味著您必須使用動態渲染來新增隨機數

例如

proxy.ts
import { NextRequest, NextResponse } from 'next/server'
 
export function proxy(request: NextRequest) {
  const nonce = Buffer.from(crypto.randomUUID()).toString('base64')
  const cspHeader = `
    default-src 'self';
    script-src 'self' 'nonce-${nonce}' 'strict-dynamic';
    style-src 'self' 'nonce-${nonce}';
    img-src 'self' blob: data:;
    font-src 'self';
    object-src 'none';
    base-uri 'self';
    form-action 'self';
    frame-ancestors 'none';
    upgrade-insecure-requests;
`
  // Replace newline characters and spaces
  const contentSecurityPolicyHeaderValue = cspHeader
    .replace(/\s{2,}/g, ' ')
    .trim()
 
  const requestHeaders = new Headers(request.headers)
  requestHeaders.set('x-nonce', nonce)
 
  requestHeaders.set(
    'Content-Security-Policy',
    contentSecurityPolicyHeaderValue
  )
 
  const response = NextResponse.next({
    request: {
      headers: requestHeaders,
    },
  })
  response.headers.set(
    'Content-Security-Policy',
    contentSecurityPolicyHeaderValue
  )
 
  return response
}

預設情況下,代理在所有請求上執行。您可以使用 matcher 過濾代理以在特定路徑上執行。

我們建議忽略匹配的預取(來自 next/link)和不需要 CSP 標頭的靜態資產。

proxy.ts
export const config = {
  matcher: [
    /*
     * Match all request paths except for the ones starting with:
     * - api (API routes)
     * - _next/static (static files)
     * - _next/image (image optimization files)
     * - favicon.ico (favicon file)
     */
    {
      source: '/((?!api|_next/static|_next/image|favicon.ico).*)',
      missing: [
        { type: 'header', key: 'next-router-prefetch' },
        { type: 'header', key: 'purpose', value: 'prefetch' },
      ],
    },
  ],
}

隨機數在 Next.js 中的工作原理

要使用隨機數,您的頁面必須是動態渲染的。這是因為 Next.js 在伺服器端渲染期間,根據請求中存在的 CSP 標頭應用隨機數。靜態頁面在構建時生成,此時不存在請求或響應標頭——因此無法注入隨機數。

以下是隨機數支援在動態渲染頁面中的工作原理

  1. 代理生成隨機數:您的代理為請求建立一個唯一的隨機數,將其新增到您的 Content-Security-Policy 標頭中,並將其設定在自定義的 x-nonce 標頭中。
  2. Next.js 提取隨機數:在渲染期間,Next.js 解析 Content-Security-Policy 標頭並使用 'nonce-{value}' 模式提取隨機數。
  3. 隨機數自動應用:Next.js 將隨機數附加到
    • 框架指令碼(React、Next.js 執行時)
    • 頁面特定的 JavaScript 包
    • Next.js 生成的內聯樣式和指令碼
    • 任何使用 nonce 屬性的 <Script> 元件

由於這種自動行為,您無需手動為每個標籤新增隨機數。

強制動態渲染

如果您正在使用隨機數,您可能需要明確選擇頁面進行動態渲染

app/page.tsx
import { connection } from 'next/server'
 
export default async function Page() {
  // wait for an incoming request to render this page
  await connection()
  // Your page content
}

讀取隨機數

您可以使用 getServerSideProps 將隨機數提供給您的頁面

pages/index.tsx
import Script from 'next/script'
 
import type { GetServerSideProps } from 'next'
 
export default function Page({ nonce }) {
  return (
    <Script
      src="https://#/gtag/js"
      strategy="afterInteractive"
      nonce={nonce}
    />
  )
}
 
export const getServerSideProps: GetServerSideProps = async ({ req }) => {
  const nonce = req.headers['x-nonce']
  return { props: { nonce } }
}

您還可以在 Pages Router 應用程式的 _document.tsx 中訪問隨機數

pages/_document.tsx
import Document, {
  Html,
  Head,
  Main,
  NextScript,
  DocumentContext,
  DocumentInitialProps,
} from 'next/document'
 
interface ExtendedDocumentProps extends DocumentInitialProps {
  nonce?: string
}
 
class MyDocument extends Document<ExtendedDocumentProps> {
  static async getInitialProps(
    ctx: DocumentContext
  ): Promise<ExtendedDocumentProps> {
    const initialProps = await Document.getInitialProps(ctx)
    const nonce = ctx.req?.headers?.['x-nonce'] as string | undefined
 
    return {
      ...initialProps,
      nonce,
    }
  }
 
  render() {
    const { nonce } = this.props
 
    return (
      <Html lang="en">
        <Head nonce={nonce} />
        <body>
          <Main />
          <NextScript nonce={nonce} />
        </body>
      </Html>
    )
  }
}
 
export default MyDocument

使用 CSP 的靜態渲染與動態渲染

使用隨機數對 Next.js 應用程式的渲染方式有重要影響

動態渲染要求

當您在 CSP 中使用隨機數時,所有頁面都必須動態渲染。這意味著

  • 頁面將成功構建,但如果未正確配置動態渲染,可能會遇到執行時錯誤
  • 每個請求都會生成一個帶有新隨機數的新頁面
  • 靜態最佳化和增量靜態再生 (ISR) 被停用
  • 頁面無法在沒有額外配置的情況下透過 CDN 快取
  • 部分預渲染 (PPR) 與基於隨機數的 CSP 不相容,因為靜態 shell 指令碼無法訪問隨機數

效能影響

從靜態渲染到動態渲染的轉變會影響效能

  • 初始頁面載入速度變慢:頁面必須在每個請求上生成
  • 伺服器負載增加:每個請求都需要伺服器端渲染
  • 無 CDN 快取:動態頁面預設無法在邊緣進行快取
  • 更高的託管成本:動態渲染需要更多的伺服器資源

何時使用隨機數

在以下情況考慮使用隨機數:

  • 您有嚴格的安全要求,禁止使用 'unsafe-inline'
  • 您的應用程式處理敏感資料
  • 您需要允許特定的內聯指令碼同時阻止其他指令碼
  • 合規性要求強制執行嚴格的 CSP

不使用隨機數

對於不需要隨機數的應用程式,您可以直接在 next.config.js 檔案中設定 CSP 標頭

next.config.js
const cspHeader = `
    default-src 'self';
    script-src 'self' 'unsafe-eval' 'unsafe-inline';
    style-src 'self' 'unsafe-inline';
    img-src 'self' blob: data:;
    font-src 'self';
    object-src 'none';
    base-uri 'self';
    form-action 'self';
    frame-ancestors 'none';
    upgrade-insecure-requests;
`
 
module.exports = {
  async headers() {
    return [
      {
        source: '/(.*)',
        headers: [
          {
            key: 'Content-Security-Policy',
            value: cspHeader.replace(/\n/g, ''),
          },
        ],
      },
    ]
  },
}

開發與生產環境考量

CSP 的實施在開發和生產環境之間存在差異

開發環境

在開發過程中,您需要啟用 'unsafe-eval' 以支援提供額外除錯資訊的 API

proxy.ts
export function proxy(request: NextRequest) {
  const nonce = Buffer.from(crypto.randomUUID()).toString('base64')
  const isDev = process.env.NODE_ENV === 'development'
 
  const cspHeader = `
    default-src 'self';
    script-src 'self' 'nonce-${nonce}' 'strict-dynamic' ${isDev ? "'unsafe-eval'" : ''};
    style-src 'self' ${isDev ? "'unsafe-inline'" : `'nonce-${nonce}'`};
    img-src 'self' blob: data:;
    font-src 'self';
    object-src 'none';
    base-uri 'self';
    form-action 'self';
    frame-ancestors 'none';
    upgrade-insecure-requests;
`
 
  // Rest of proxy implementation
}

生產部署

生產環境中的常見問題

  • 隨機數未應用:確保您的代理在所有必要的路由上執行
  • 靜態資產被阻止:驗證您的 CSP 允許 Next.js 靜態資產
  • 第三方指令碼:將必要的域新增到您的 CSP 策略中

故障排除

第三方指令碼

將第三方指令碼與 CSP 結合使用時,請確保新增必要的域並傳遞隨機數

pages/_app.tsx
import type { AppProps } from 'next/app'
import Script from 'next/script'
 
export default function App({ Component, pageProps }: AppProps) {
  const nonce = pageProps.nonce
 
  return (
    <>
      <Component {...pageProps} />
      <Script
        src="https://#/gtag/js"
        strategy="afterInteractive"
        nonce={nonce}
      />
    </>
  )
}

更新您的 CSP 以允許第三方域

proxy.ts
const cspHeader = `
  default-src 'self';
  script-src 'self' 'nonce-${nonce}' 'strict-dynamic' https://#;
  connect-src 'self' https://#;
  img-src 'self' data: https://#;
`

常見 CSP 違規

  1. 內聯樣式:使用支援隨機數的 CSS-in-JS 庫或將樣式移至外部檔案
  2. 動態匯入:確保指令碼源策略中允許動態匯入
  3. WebAssembly:如果使用 WebAssembly,請新增 'wasm-unsafe-eval'
  4. 服務工作執行緒:為服務工作執行緒指令碼新增適當的策略

版本歷史

版本更改
v14.0.0為基於雜湊的 CSP 添加了實驗性 SRI 支援
v13.4.20建議用於正確的隨機數處理和 CSP 標頭解析。