電商課題：客戶端的IP地址偽造、CDN、反向代理、獲取的那些事兒

20120917 @鄭昀匯總

外界流傳的JAVA/PHP服務器端獲取客戶端IP都是這么取的：

偽代碼：

1）ip = request.getHeader("X-FORWARDED-FOR")

     可偽造，參考附錄A

2）如果該值為空或數組長度為0或等於"unknown"，那么：

ip = request.getHeader("Proxy-Client-IP")

3）如果該值為空或數組長度為0或等於"unknown"，那么：

ip = request.getHeader("WL-Proxy-Client-IP")

4）如果該值 為空 或數組長度為0 或等於 " unknown " ，那么：

ip = request.getHeader("HTTP_CLIENT_IP")

    可偽造

5）如果該值為空 或數組長度為0 或等於"unknown " ，那么：

ip = request.getRemoteAddr()

    可對於匿名代理服務器，可隱匿原始ip，參考附錄B

 

之所以搞這么麻煩，是因為存在很多種網絡結構，如 Nginx+Resin、Apache+WebLogic、Squid+Nginx。下面挨個兒講一下。

鄭昀 :△

首先，明確一下，Nginx 配置一般如下所示：

              location / {
                       proxy_pass       http://yourdomain.com;
                       proxy_set_header   Host             $host;
                       proxy_set_header   X-Real-IP        $remote_addr;
                       proxy_set_header   X-Forwarded-For  $proxy_add_x_forwarded_for;
              }

注意看紅色字體，這些配置與下面的闖關拿IP有關。

 

———————————————————————————————

——第一關|X-Forwarded-For ：背景——

這是一個 Squid 開發的字段，並非 RFC 標准。

簡稱   XFF 頭，只有在通過了 HTTP 代理或者負載均衡服務器時才會添加該項。在 Squid 開發文檔中可以找到該項的詳細介紹。

XFF 格式如下：

X-Forwarded-For: client1, proxy1, proxy2

可以看出，XFF 頭信息可以有多個，中間用逗號分隔，第一項為真實的客戶端ip，剩下的就是曾經經過的代理或負載均衡服務器的ip地址。

 

——第一關|X-Forwarded-For ：場景=客戶端--CDN--Nginx——

當用戶請求經過 CDN 后到達 Nginx 負載均衡服務器時，其 XFF 頭信息應該為 “客戶端IP,CDN的IP”。

一般情況下CDN服務商出於自身安全考慮會將屏蔽CDN的ip，只保留客戶端ip。

那么請求頭到達 Nginx 時：

• 在默認情況下，Nginx 並不會對 XFF 頭做任何處理
• 此時 Nginx 后面的 Resin/Apache/Tomcat 通過 request.getHeader("X-FORWARDED-FOR") 獲得的ip仍然是原始ip。
• 當 Nginx 設置 X-Forwarded-For 等於 $proxy_add_x_forwarded_for 時：
• 如果從CDN過來的請求沒有設置 XFF 頭（通常這種事情不會發生），XFF 頭為 CDN 的ip
• 此時相對於 Nginx 來說，客戶端就是 CDN 
• 如果 CDN 設置了 XFF 頭，我們這里又設置了一次，且值為$proxy_add_x_forwarded_for 的話：
• XFF 頭為“客戶端IP,Nginx負載均衡服務器IP”，這樣取第一個值即可
• 這也就是大家所常見的場景！

綜上所述，XFF 頭在上圖的場景，Resin 通過  request.getHeader(" X-FORWARDED-FOR ") 獲得的ip字符串，做一個split，第一個元素就是原始ip。

那么，XFF 頭可以偽造嗎？

 

——第一關|X-Forwarded-For ：偽造——

可以偽造。

XFF 頭僅僅是 HTTP Headers 中的一分子，自然是可以隨意增刪改的。如附錄A所示。

很多投票系統都有此漏洞，它們簡單地取 XFF 頭中定義的ip地址設置為來源地址，因此第三方可以偽造任何ip投票。

 

———————————————————————————————

——第二和第三關|Proxy-Client-IP/WL- Proxy-Client-IP  ：背景——

Proxy-Client-IP 字段和 WL-Proxy-Client-IP 字段只在 Apache（Weblogic Plug-In Enable）+WebLogic 搭配下出現，其中“WL” 就是 WebLogic 的縮寫。

即訪問路徑是：

Client -> Apache WebServer + Weblogic http plugin -> Weblogic Instances

所以這兩關對於我們來說僅僅是兼容而已，怕你突然把 Nginx+Resin 換成 Apache+WebLogic 。

也可以直接忽略這兩個字段。

 

———————————————————————————————

——第四關|HTTP-Client-IP  ：背景——

HTTP_CLIENT_IP 是代理服務器發送的HTTP頭。

很多時候 Nginx 配置中也並沒有下面這項：

proxy_set_header HTTP_CLIENT_IP $remote_addr;

所以本關也可以忽略。

鄭昀  :△

———————————————————————————————

——第五關| request.getRemoteAddr() ：背景——

從 request.getRemoteAddr() 函數的定義看：

    Returns the Internet Protocol (IP) address of the client or last proxy that sent the request. 

實際上，REMOTE_ADDR 是客戶端跟服務器“握手”時的IP，但如果使用了“匿名代理”，REMOTE_ADDR 將顯示代理服務器的ip，或者最后一個代理服務器的ip。請參考附錄B。 

 

綜上，

java/php 里拿到的ip地址可能是偽造的或代理服務器的ip。

 

鄭昀 :△

+++附錄A XFF 與 Nginx 配置的測試用例+++

測試環境： nginx+resin
內網IP：172.16.100.10
客戶端IP：123.123.123.123

測試頁面： test.jsp
<%
out.println("x-forwarded-for: " + request.getHeader("x-forwarded-for"));
out.println("remote hosts: " + request.getRemoteAddr());
%>

nginx 配置一

proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;

proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;

 

wget測試

wget -O aa --header="X-Forwarded-For:192.168.0.1" "http://test.com/test.jsp"

頁面返回結果：

x-forwarded-for: 192.168.0.1, 123.123.123.123

remote hosts: 172.16.100.10

 

curl測試

curl -H "X-Forwarded-For:192.168.0.1" "http://test.com/test.jsp"

x-forwarded-for: 192.168.0.1, 123.123.123.123

remote hosts: 172.16.100.10

nginx 配置二
proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
proxy_set_header X-Forwarded-For $remote_addr;
proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;

wget測試：
wget -O aa --header="X-Forwarded-For:192.168.0.1" "http://test.com/test.jsp"
頁面返回結果：
x-forwarded-for: 123.123.123.123
remote hosts: 172.16.100.10

curl測試
curl -H "X-Forwarded-For:192.168.0.1" "http://test.com/test.jsp"
x-forwarded-for: 123.123.123.123
remote hosts: 172.16.100.10

測試結果：
1、配置  

proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
增加了一個真實ip X-Forwarded-For，並且順序是增加到了“后面”。

2、配置  

proxy_set_header X-Forwarded-For $remote_addr;
清空了客戶端偽造傳入的X-Forwarded-For，
保證了使用 request.getHeader("x-forwarded-for") 獲取的ip為真實ip，
或者用“,”分隔，截取 X-Forwarded-For 最后的值。

 

+++附錄B 搜狗瀏覽器高速模式的測試用例+++

訪問路徑：

搜狗瀏覽器“高速”模式（即使用代理）-->LVS-->Apache

獲得的值為：

x-forwarded-for:180.70.92.43   (即真實ip)

Proxy-Client-IP:null

WL-Proxy-Client-IP:null 

getRemoteAddr:123.126.50.185  （即搜狗代理ip）

 

 

×××參考資源：×××

1，http://bbs.linuxtone.org/thread-9050-1-1.html

2，http://hi.baidu.com/thinkinginlamp/item/e2cf05263eb4d18e6e2cc3e6

3，http://bbs.chinaunix.net/thread-3659453-1-1.html

 

贈圖2枚：