Nginx+Lua+Redis访问频率控制


nginx-lua-redis


0x01.About

Nginx来处理访问控制的方法有多种,实现的效果也有多种,访问IP段,访问内容限制,访问频率限制等。

用Nginx+Lua+Redis来做访问限制主要是考虑到高并发环境下快速访问控制的需求。

Nginx处理请求的过程一共划分为11个阶段,分别是:

post-read、server-rewrite、find-config、rewrite、post-rewrite、 preaccess、access、post-access、try-files、content、log.

在openresty中,可以找到:

set_by_lua,access_by_lua,content_by_lua,rewrite_by_lua等方法。

那么访问控制应该是,access阶段。



0x02.How to do

1.Solution

按照正常的逻辑思维,我们会想到的访问控制方案如下:

1.检测是否被forbidden?
=》是,forbidden是否到期:是,清除记录,返回200,正常访问;否,返回403;
=》否,返回200,正常访问

2.每次访问,访问用户的访问频率+1处理

3.检测访问频率是否超过限制,超过即添加forbidden记录,返回403

这是简单地方案,还可以添加点枝枝叶叶,访问禁止时间通过算法导入,每次凹曲线增加。

2.Config

首先为nginx添加vhost配置文件,vhost.conf部分内容如下:

lua_package_path "/usr/local/openresty/lualib/?.lua;;";#告诉openresty库地址
lua_package_cpath "/usr/local/openresty/lualib/?.so;;";
error_log /usr/local/openresty/nginx/logs/openresty.debug.log debug;

server {
    listen 8080 default;
    server_name localhost;    
    root  /www/openresty;

    location /login {
        default_type 'text/html';
        access_by_lua_file "/usr/local/openresty/nginx/lua/access_by_redis.lua";#通过lua来处理访问控制
    }
}

3.Access_by_redis.lua

参考了下v2ex.com的做法,redis存储方案只做简单地string存储就足够了。key分别是:

用户登录记录:user:127.0.0.1:time(unix时间戳)
访问限制:block:127.0.0.1

先连接Redis吧:

local red = redis:new()
function M:redis()
    red:set_timeout(1000)
    local ok, err = red:connect("127.0.0.1", 6379)
    if not ok then
        ngx.exit(ngx.HTTP_INTERNAL_SERVER_ERROR)
    end
end

按照我们的逻辑方案,第二步是,检测是否forbidden,下面我们就检测block:127.0.0.1,如果搜索到数据,检测时间是否过期,未过期返回403,否则直接返回200:

function M:check1()
    local time=os.time()    --system time
    local res, err = red:get("block:"..ngx.var.remote_addr)
    if not res then    -- redis error
        ngx.exit(ngx.HTTP_INTERNAL_SERVER_ERROR) --redis get data error     end

    if type(res) == "string" then --if red not null then type(red)==string
        if tonumber(res) >= tonumber(time) then  --check if forbidden expired
            ngx.exit(ngx.HTTP_FORBIDDEN)
            --ngx.say("forbidden")
        end
    end
}

接下来会做检测,是否访问频率过高,如果过高,要拉到黑名单的,

实现的方法是,检测user:127.0.0.1:time的值是否超标:

function M:check2()
    local time=os.time()    --system time
    local res, err = red:get("user:"..ngx.var.remote_addr..":"..time)
    if not res then    -- redis error
        ngx.exit(ngx.HTTP_INTERNAL_SERVER_ERROR) --redis get data error
    end

    if type(res) == "string" then
        if tonumber(res) >= 10 then -- attack, 10 times request/s
            red:del("block:"..self.ip)    
            red:set("block:"..self.ip, tonumber(time)+5*60 ) --set block time
            ngx.exit(ngx.HTTP_FORBIDDEN)
        end
    end
end

最后呢,还要记得,把每次访问时间做一个自增长,user:127.0.0.1:time

function M:add()
    local time=os.time()    --system time
    ok, err = red:incr("user:"..ngx.var.remote_addr..":"..time)
    if not ok then
        ngx.exit(ngx.HTTP_INTERNAL_SERVER_ERROR) --redis get data error
    end
end

那么,测试,强刷几次浏览器,发现过一会,返回了403,ok,搞定。



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-by小草

2015-08-10 01:20:10

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