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Nginx在CDN加速之后,获取用户真实IP做并发访问限制的方法

Jager · 12月29日 · 2014年 · · 13187次已读

最近一直在帮一个购买了张戈博客付费服务的朋友做网站防护,为了简单抵挡一下竞争对手的DDoS攻击,他给网站开启了Incapsula的免费CDN服务。

开启CDN之后,我之前给他写的Shell防护脚本也就宣告无效了,因为不管是正常访问还是攻击访问,脚本拿到的IP都是CDN节点的,而我不可能把CDN的节点IP也给禁用了,那就都不能访问了。

为了解决这个窘迫,我想到了以前看过的Nginx访问限制。通过查资料,让我拜读了一枚大神的神作,感觉收获颇丰!于是转过来整理一下,分享给更多需要的人!


Nginx 有2个模块用于控制访问“数量”和“速度”,简单的说,控制你最多同时有 多少个访问,并且控制你每秒钟最多访问多少次, 你的同时并发访问不能太多,也不能太快,不然就“杀无赦”。

HttpLimitZoneModule    限制同时并发访问的数量

HttpLimitReqModule      限制访问数据,每秒内最多几个请求

一、普通配置

什么叫普通配置?

普通配置就是针对【用户浏览器】→【网站服务器】这种常规模式的nginx配置。那么,如果我要对单IP做访问限制,绝大多数教程都是这样写的:

## 用户的 IP 地址 $binary_remote_addr 作为 Key,每个 IP 地址最多有 50 个并发连接
## 你想开 几千个连接 刷死我? 超过 50 个连接,直接返回 503 错误给你,根本不处理你的请求了
limit_conn_zone $binary_remote_addr zone=TotalConnLimitZone:10m ;
limit_conn  TotalConnLimitZone  50;
limit_conn_log_level notice;

## 用户的 IP 地址 $binary_remote_addr 作为 Key,每个 IP 地址每秒处理 10 个请求
## 你想用程序每秒几百次的刷我,没戏,再快了就不处理了,直接返回 503 错误给你
limit_req_zone $binary_remote_addr zone=ConnLimitZone:10m  rate=10r/s;
limit_req_log_level notice;

## 具体服务器配置
server {
	listen   80;
	location ~ \.php$ {
                ## 最多 5 个排队, 由于每秒处理 10 个请求 + 5个排队,你一秒最多发送 15 个请求过来,再多就直接返回 503 错误给你了
		limit_req zone=ConnLimitZone burst=5 nodelay;
		fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
		fastcgi_index  index.php;
		include	fastcgi_params;
	}	

}

这样一个最简单的服务器安全限制访问就完成了,这个基本上你 Google 一搜索能搜索到  90% 的网站都是这个例子,而且还强调用“$binary_remote_addr”可以节省内存之类的云云。

二、CDN之后

目前国内已经争相出现了百度云加速、加速乐、360网站卫士以及安全宝等免费CDN。让我们这些小网站也能免费享受以前高大上的CDN加速服务。

于是,网站的访问模式就变为:

用户浏览器 → CDN节点 → 网站源服务器

甚至是更复杂的模式:

用户浏览器 → CDN节点(CDN入口、CC\DDoS攻击流量清洗等) → 阿里云盾 → 源服务器

可以看到,我们的网站中间经历了好几层的透明加速和安全过滤, 这种情况下,我们就不能用上面的“普通配置”。因为普通配置中基于【源IP的限制】的结果就是,我们把【CDN节点】或者【阿里云盾】给限制了,因为这里“源IP”地址不再是真实用户的IP,而是中间CDN节点的IP地址。

我们需要限制的是最前面的真实用户,而不是中间为我们做加速的加速服务器。

其实,当一个 CDN 或者透明代理服务器把用户的请求转到后面服务器的时候,这个 CDN 服务器会在 Http 的头中加入一个记录

X-Forwarded-For :  用户IP, 代理服务器IP

如果中间经历了不止一个代理服务器,这个记录会是这样

X-Forwarded-For :  用户IP, 代理服务器1-IP, 代理服务器2-IP, 代理服务器3-IP, ….

可以看到经过好多层代理之后, 用户的真实IP 在第一个位置, 后面会跟一串中间代理服务器的IP地址,从这里取到用户真实的IP地址,针对这个 IP 地址做限制就可以了。

那么针对CDN模式下的访问限制配置就应该这样写:

## 这里取得原始用户的IP地址
map $http_x_forwarded_for  $clientRealIp {
	""	$remote_addr;
	~^(?P<firstAddr>[0-9\.]+),?.*$	$firstAddr;
}

## 针对原始用户 IP 地址做限制
limit_conn_zone $clientRealIp zone=TotalConnLimitZone:20m ;
limit_conn  TotalConnLimitZone  50;
limit_conn_log_level notice;

## 针对原始用户 IP 地址做限制
limit_req_zone $clientRealIp zone=ConnLimitZone:20m  rate=10r/s;
#limit_req zone=ConnLimitZone burst=10 nodelay; #如果开启此条规则,burst=10的限制将会在nginx全局生效
limit_req_log_level notice;

## 具体Server:如下在监听php部分新增限制规则即可
server {
	listen   80;
	location ~ \.php$ {
                ## 最多 5 个排队, 由于每秒处理 10 个请求 + 5个排队,你一秒最多发送 15 个请求过来,再多就直接返回 503 错误给你了
		limit_req zone=ConnLimitZone burst=5 nodelay;

		fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
		fastcgi_index  index.php;
		include	fastcgi_params;
	}	

}

三、echo模块

作者原文提到了nginx的一个echo模块,特意玩了下感觉挺有意思的,下面贴一下简单集成步骤。

①、给nginx集成echo模块:

cd /usr/local/src
#下载echo模块并解压:
wget https://github.com/openresty/echo-nginx-module/archive/v0.57.tar.gz
tar zxvf v0.57.tar.gz

#下载nginx并解压
wget http://nginx.org/download/nginx-1.6.0.tar.gz
tar -xzvf nginx-1.6.0.tar.gz
cd nginx-1.6.0/

#查看在用nginx的编译参数(如果是全新安装则省略)
/usr/local/nginx/sbin/nginx -V
nginx version: nginx/1.6.0
built by gcc 4.4.7 20120313 (Red Hat 4.4.7-4) (GCC) #以下这行即为旧的编译参数:
configure arguments: --user=www --group=www --prefix=/usr/local/nginx --with-http_gzip_static_module
#在旧的编译参数基础上新增【--add-module=/echo模块的解压路径】参数,开始编译
./configure --prefix=/usr/local/nginx/nginx  --add-module=/usr/local/src/echo-nginx-module-0.57

#make编译
make -j2

#平滑升级nginx (如果是全新安装请执行:make install)
mv /usr/local/nginx/sbin/nginx /usr/local/nginx/sbin/nginx.old
cp -f objs/nginx /usr/local/nginx/sbin/
make upgrade

②、echo用法举例:

其实就和shell的echo差不多,能否输出自定义信息。

比如,在nginx里面配置如下:

location /hello {
  echo "hello, world!";
}

访问http://yourdomain.com/hello 就会在浏览器里面输出hello, world! 了(如果域名开了CDN可能会报404)。

又比如,测试本文提到的真实用户的IP,只要在本文第二步配置基础上,加上如下规则并reload即可:

server {
	listen   80;
        server_name  yourdomain.com;
        ## 以下是新增规则:
        ## 当用户访问 /realip 的时候,我们输出 $clientRealIp 变量,看看这个变量
        ## 值是不是真的 用户源IP 地址
        location /realip {
                echo $clientRealIp;
        }
}

生效后,访问http://yourdomain.com/realip 就能显示你所用电脑(宽带)的真实IP了(可在ip138查验准确性):Nginx在CDN加速之后,获取用户真实IP做并发访问限制的方法

Ps:感兴趣又喜欢学习的童鞋可以看下相关wiki文档:http://wiki.nginx.org/HttpEchoModule

本文介绍到这就差不多结束了,也是在神作的基础上精简整理并测试的,如果看完还有些许疑问,请前往查看神作原文,也许还是大神写的比较好理解(是否是原创我就不深究了,感觉也是转来转去,都没留链接,悲哀的互联网)!

本文整理自【棒主妇开源】,原文地址:《网站安全配置(Nginx)防止网站被攻击》。

12 条回应
  1. 同盟源2014-12-29 · 18:09

    太有用了,多谢

  2. pdf电子书2014-12-29 · 18:36

    很高深。。。

  3. 外汇站2014-12-29 · 22:44

    😀 哇!又有人购买,赚了不少了吧。

  4. Jcore2014-12-29 · 23:09

    nginx 的 echo模块 稍后要去试试。。。

  5. 易淘金2014-12-30 · 12:51

    很好 谢谢分享

  6. tennfy2014-12-30 · 20:45

    学习下,很有意思

  7. Me.稀奇2014-12-31 · 13:03

    新年快乐·················

  8. 圆月博客2014-12-31 · 13:58

    太给力了这东西

  9. Case吧2015-1-1 · 14:00

    学习一下。。。

  10. 交通事故律师2015-6-27 · 13:41

    用百度云加速可以吗?会产生类似问题?

  11. wwek2016-5-25 · 11:19

    非常棒的,分享. 讲的很清楚

  12. CE安全网2018-4-22 · 17:09

    在Jager大哥博客里学到了不少的知识。