前言
今天介绍 Node.js 中的 VM(Virtual Machine)模块的基本概念和使用方法。
很多人不太了解他,比如在下
所以本文也不会过于深入,会偏向入门!
小目标:看完之后向自己解释一下:啥是 VM 模块?它有什么作用?
什么是 VM 模块
VM 模块是 Node.js 内置的模块,用于在 V8 虚拟机上下文中编译和执行 JavaScript 代码。
说人话就是,VM 模块允许你在隔离的环境中运行 JavaScript 代码。
核心功能
这边用代码进行举例子,后面会介绍具体的使用场景
1. vm.runInThisContext(code)
在当前的全局上下文中执行代码,但【无法访问局部作用域】。
javascript
const vm = require('vm')
const localVar = '本地变量'
const code = 'console.log(typeof localVar);' // 输出 "undefined"
vm.runInThisContext(code)
🤔 疑问:无法访问局部变量,那这个方法有啥意义???? 回答:公共的 API 可访问,比如 console, setTimeout, Buffer, JSON 等等。
2. vm.runInNewContext(code, sandbox)
在新的沙箱环境中执行代码,完全隔离。
javascript
const vm = require('vm')
const sandbox = {
animal: '猫',
count: 2
}
const code = 'count += 1; console.log(animal + "有" + count + "只");'
vm.runInNewContext(code, sandbox)
console.log(sandbox.count) // 输出 3
补充:那公共 API 可以用吗?
回答:默认不能用公共 API,因为它创建了一个全新的、空白的沙箱环境,连全局对象都没有。
解决办法:手动把需要的全局对象传进去。
参考下面的代码:
javascriptconst sandbox = { x: 1, console: console, // 手动传入 JSON: JSON, // 手动传入 setTimeout: setTimeout // 手动传入 } const code = ` console.log('现在可以用了'); // 正常执行 JSON.parse('{}'); // 正常执行 ` vm.runInNewContext(code, sandbox) // 正常工作
3. vm.runInContext(code, contextifiedSandbox)
在特定的上下文对象中执行代码。
javascript
const vm = require('vm')
const sandbox = {x: 1}
vm.createContext(sandbox) // 上下文化沙箱
const code = 'x += 1; y = 2;'
vm.runInContext(code, sandbox)
console.log(sandbox) // 输出 { x: 2, y: 2 }
老问题:公共 API 可以用吗? 回答:取决于你怎么创建上下文。下面这样创建就可以!
jsconst vm = require('vm') // 方式1:从空对象创建 - 不能用公共API const emptySandbox = {} vm.createContext(emptySandbox) // 空的上下文 // 方式2:传入全局对象 - 能用公共API const globalSandbox = {console, JSON, setTimeout} vm.createContext(globalSandbox) // 带全局能力的上下文
主要应用场景
- 代码沙箱:安全地执行不受信任的代码
- 模板引擎:动态执行模板逻辑,啥意思呢?其实就是说,你可以在运行时根据用户输入动态生成 HTML 或其他文本。
- 测试环境:创建隔离的测试上下文
- 插件系统:安全地运行第三方代码
⚠️ 注意事项
- VM 不是绝对安全的,不能完全替代容器化技术。为啥都这样隔离了,还是不安全呢?因为 JavaScript 本身太灵活,总有办法通过原型链、异步回调等漏洞"逃"出沙箱,访问到主机的敏感信息或执行恶意代码。它防不住语言层面的漏洞攻击。这边暂时不展开。
- 小贴士:使用
runInNewContext()
比eval()
更安全 - 谨慎处理异步操作和无限循环。啥意思?其实简单举个例子就是,你在沙箱中执行的代码不能包含无限循环,否则会导致 Node.js 进程挂起。
总结
Node.js 的 VM 模块提供了在隔离上下文中执行 JavaScript 代码的能力。通过不同的方法,你可以控制代码的执行环境和访问权限,实现安全的代码执行沙箱。
最后
回答开头的问题:啥是 VM 模块?它有什么作用?
Node.js 的 VM 模块就是个代码隔离箱------把不可信的代码关在笼子里运行,让它既能干活,又不会搞坏你的主程序。