Nginx在CDN加速之后，获取用户真实IP做并发访问限制的方法

来源：互联网发布：如何隐藏我的淘宝订单编辑：程序博客网时间：2024/04/27 19:55

网站被攻击是一个永恒不变的话题，网站攻击的方式也是一个永恒不变的老套路。找几百个电脑（肉鸡），控制这些电脑同时访问你的网站，超过你网站的最大承载能力，然后你就瘫了。方法虽然老土，但却一直都很管用，就像怎么打败美帝国主义，最简单的方法就是 13 亿中国人都移民去美帝，吃他的、用他的、花他的，直接能让美帝破产，压根不需要用武力。土方法，自然解决这个问题的方法也土，就是设置一个海关，控制进入的人口数量，只要不让你进来太多人，你就吃不穷他。网站也一样，只要控制能够进入的访问数量，你就攻击不了我。

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

请先检查你的 nginx 是否有这 2 个模块，否则~~~额~~~没戏，一边墙角哭去吧~~~

1. 普通配置

啥叫普通配置？就是说，你的服务器直接面向普通用户，例如普通用户IE浏览器 ——-> 你的服务器，这也是你能 Google 到的 99% 的Nginx 安全配置例子，基本上就是抄了 Nginx 官方的一个 Sample。考虑到文章的完整性，我这里也就重复一下这个被千百个网站已经重复过无数次的配置

普通用户IE浏览器 ——-> 你的服务器由于普通用户直接访问你的服务器，所以你可以直接得到用户的 IP 地址，而我们的限制就是基于对来源IP 地址的访问限制

Nginx 里面设置一个限制

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## 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废话

2. 你 Google 不到的配置

很多时候，我们的网站不是简单的普通用户IE浏览器 ——-> 你的服务器的结构，考虑到网络访问速度问题，我们中间可能会有各种网络加速（CDN）。以本网站 www.bzfshop.net 为例，考虑到网站的安全性和访问加速，我们的架构是：

普通用户浏览器 —–> 360网站卫士加速（CDN，360防 CC,DOS攻击） ——> 阿里云加速服务器（我们自己建的CDN，阿里云盾） —-> 源服务器（PHP 程序部署在这里，iptables, nginx 安全配置）

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”。因为上面基于源IP的限制结果就是，我们把 360网站卫士或者阿里云盾给限制了，因为这里“源IP”地址不再是普通用户的IP，而是中间网络加速服务器的IP地址。我们需要限制的是最前面的普通用户，而不是中间为我们做加速的加速服务器。

2.1 现在我们面对的最直接的问题就是，经过这么多层加速，我怎么得到“最前面普通用户的 IP 地址”呢？

(这里只说明结果，不了解 Http 协议的人请自行 Google 或者 Wikipedia http://zh.wikipedia.org/zh-cn/X-Forwarded-For )

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，像 www.bzfshop.net 中间建立多层代理之后，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，

2.2 经过多层CDN之后取得原始用户的IP地址，nginx 配置

取得用户的原始地址
Shell
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map$http_x_forwarded_for  $clientRealIp{
        ## 没有通过代理，直接用 remote_addr
    ""    $remote_addr;  
        ## 用正则匹配，从 x_forwarded_for 中取得用户的原始IP
        ## 例如   X-Forwarded-For: 202.123.123.11, 208.22.22.234, 192.168.2.100,...
        ## 这里第一个 202.123.123.11 是用户的真实 IP，后面其它都是经过的 CDN 服务器
    ~^(?P<firstAddr>[0-9\.]+),?.*$    $firstAddr;
}
 
## 通过 map 指令，我们为 nginx 创建了一个变量 $clientRealIp ，这个就是 原始用户的真实 IP 地址，
## 不论用户是直接访问，还是通过一串 CDN 之后的访问，我们都能取得正确的原始IP地址

2.3 测试、测试

很多时候，你在网上搜到一堆配置，你照着做了，但是你怎么知道这个配置真的正确？是的，我们需要自己做一个有效的真实的测试，验证它是正确的之后才真的采用它

Nginx 这种配置怎么测试呢？用 Echo 模块，如果你知道 Nginx 这个模块的话。

以 www.bzfshop.net 网站为例，我们首先测试这个 $clientRealIp 是否真的是我们客户机的 IP 地址，在网站上增加一个访问地址，比如 www.bzfshop.net/nginx-test，配置如下：

给 Nginx 增加一个测试地址
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server {
    listen   80;
        server_name  www.bzfshop.net;
 
        ## 当用户访问 /nginx-test 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 /nginx-test {
                echo $clientRealIp;
        }
}

接下来，用你的浏览器访问 www.bzfshop.net/nginx-test，这个时候会弹出框下载一个文件 nginx-test，下载完成用 notepad++ 打开，里面就是一个 IP 地址

访问 www.ip138.com ，看看这个里面记录的IP地址是否和 ip138 侦测的IP 一致？

通过这种方式，你就可以对 Nginx 的一些复杂配置做有效的测试。

经过测试，我们确认通过多层CDN 之后，$clientRealIp 仍然是有效的原始用户IP地址

2.4 根据用户的真实 IP 做连接限制

下面是修改之后的 Nginx 配置：

CDN环境下 Nginx 的安全配置
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## 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$clientRealIpzone=TotalConnLimitZone:20m;
limit_conn  TotalConnLimitZone  50;
limit_conn_log_levelnotice;
 
## 针对原始用户 IP 地址做限制
limit_req_zone$clientRealIpzone=ConnLimitZone:20m  rate=10r/s;
#limit_req zone=ConnLimitZone burst=10 nodelay;
limit_req_log_levelnotice;
 
## 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_reqzone=ConnLimitZoneburst=5nodelay;
 
        fastcgi_pass  127.0.0.1:9000;
        fastcgi_index  index.php;
        include    fastcgi_params;
    }    
 
}

0 0