Pages

▼

Saturday, 25 September 2021

“CloudFlare+Nginx+iptables” - 中小型网站防御DDoS和CC攻击最有效且性价比最高的方法

 

如果是没有做过攻击防御的小网站遇到DDoS或CC攻击，会导致服务器无法被正常访问，或访问体验慢，甚至直接瘫痪宕机。不过，如果你没有得罪大佬的话，一般攻击时间不会很久，有可能被误伤了，但是如果你网站跟大佬有利益冲突，那么你只能上高防IP或关机保平安了。众所周知，DDoS攻击防御是一个世界性的难题，目前做得最好的当属Cloudflare。幸运的是，Cloudflare提供免费的无限级CC和DDoS攻击防御，所以建议各位中小站长提前做好攻击防御工作，以避免被攻击时损失更大。如果我们买不起高防服务器，或者觉得买高防性价比太低，那么我们可以选择Cloudflare的免费CDN，并配合Nginx和iptables配置规则进行低成本防御，但是要损失一些用户体验。虽然，Cloudflare的免费CDN在国外加速效果非常牛逼，但是在天朝境内的话，其CDN加速在部分地区被誉为云减速。

1、接入Cloudflare免费无限级防御

如果你的网站服务器被持续攻击，并丝毫没有缓解的征兆的话，我建议尽快接入Cloudflare解析，并开启CDN加速的攻击保护“Under Attack”模式，此时著名的5秒盾回自动开启。(开启

“dns设置“的下一行的”Under Attack”模式）

这时候，任何访问你网站的用户都会看到一个5秒验证提示，此种方法对DDoS和CC攻击非常有效。

2、限制攻击频繁地域的IP访问

通常，很多攻击者使用僵尸网络来自于海外，以美国IP居多。如果你的网站主要面对中文用户的话，那么你可以直接限制国外IP对网站的访问；如果你的访客主要面对海外用户的话，那么你直接一直接入Cloudflare的CDN网络就可以了，毕竟Cloudflare的攻击防御能力是首屈一指的，还没有被打死过，而且非中国大陆地区的Cloudflare的免费版CDN加速效果也非常好；如果你的网站同时向全球用户提供访问，那么你只能先屏蔽较多攻击者所在地域的IP，等缓解之后在逐步调试。

另外，CloudFlare的防火墙还提供了Cookie、IP地址、主机名等定制化规则，你可以进行更加详细的攻击防御定制。一般情况下，我们将CloudFlare设置为质询就可以了，当然你也可以选择直接阻止。此时，我们在CloudFlare的防火墙日志中能看到已经阻止的攻击者IP了。

3、仅允许 Cloudflare IP 访问

现在，我们已经阻挡了大部分的攻击者了，但我们还需要对服务器做进一步的设置：仅允许CloudFlare IP访问。有些服务器在开启CDN后获取到的IP会是CDN的IP，并不是真实用户的IP地址，此时我们需要对Nginx或者Apache做进一步的调整。

“CloudFlare+Nginx+iptables” - 中小型网站防御DDoS和CC攻击最有效且性价比最高的方法 18

（1）Nginx仅允许CloudFlare IP

有的时候我们需要借助Cloudflare 的安全防护功能来防止CC或者DDoS攻击，即仅允许Cloudflare CDN的IP访问我们的访问。

Nginx直接拒绝和允许IP访问代码示例如下：

location / {
deny 192.168.1.1;
allow 192.168.1.0/24;
allow 10.1.1.0/16;
allow 2001:0db8::/32;
#Railgun IP
deny all;
}

如果我们仅允许Cloudflare CDN的IP访问网站，我们可以直接在nginx配置中将Cloudflare CDN的IP添加到允许的范围内。

#直接加入
# https://www.cloudflare.com/ips
# IPv4
allow 103.21.244.0/22;
allow 103.22.200.0/22;
allow 103.31.4.0/22;
allow 104.16.0.0/12;
allow 108.162.192.0/18;
allow 131.0.72.0/22;
allow 141.101.64.0/18;
allow 162.158.0.0/15;
allow 172.64.0.0/13;
allow 173.245.48.0/20;
allow 188.114.96.0/20;
allow 190.93.240.0/20;
allow 197.234.240.0/22;
allow 198.41.128.0/17;
# IPv6
allow 2400:cb00::/32;
allow 2405:8100::/32;
allow 2405:b500::/32;
allow 2606:4700::/32;
allow 2803:f800::/32;
allow 2c0f:f248::/32;
allow 2a06:98c0::/29;

自动更新Cloudflare CDN的IP。手动添加Cloudflare CDN的IP到Nginx配置当中简单方便，但是一旦Cloudflare CDN的IP有变化时还得自己手动处理，我们可以创建一个脚本，定时去更新Cloudflare CDN的IP，自动添加到Nginx配置中，代码如下：

touch /usr/local/nginx/conf/allow_ip.conf
#修改网站nginx配置，加入以下代码：
include /usr/local/nginx/conf/allow_ip.conf;
vim /data/script/allow_cf_ip.sh
#!/bin/bash
echo "#Cloudflare" > /usr/local/nginx/conf/allow_ip.conf;
for i in `curl https://www.cloudflare.com/ips-v4`; do
echo "allow $i;" >> /usr/local/nginx/conf/allow_ip.conf;
done
for i in `curl https://www.cloudflare.com/ips-v6`; do
echo "allow $i;" >> /usr/local/nginx/conf/allow_ip.conf;
done
#添加定时任务
0 5 * * 1 /bin/bash /data/script/allow_cf_ip.sh

（2）iptables防火墙仅允许CloudFlare IP访问

添加cloudflare ips-v4到 iptables 白名单的命令

for i in `curl https://www.cloudflare.com/ips-v4`; do iptables -I INPUT -p tcp -m multiport --dports http,https -s $i -j ACCEPT; done

添加cloudflare ips-v6 iptables 白名单的命令

for i in `curl https://www.cloudflare.com/ips-v6`; do ip6tables -I INPUT -p tcp -m multiport --dports http,https -s $i -j ACCEPT; done

丢弃白名单以外的 ipv4 80,443 tcp 包

iptables -A INPUT -p tcp -m multiport --dports http,https -j DROP

丢弃白名单以外的 ipv6 80,443 tcp 包

ip6tables -A INPUT -p tcp -m multiport --dports http,https -j DROP

（3）Cloudflare获取访客用户的真实IP

有些服务器在开启CDN后获取到的IP会是CDN的IP，并不是真实用户的IP地址，此时我们需要对Nginx或者Apache做进一步的调整。

4、分析日志自动启用防火墙

（1）一键屏蔽指定地域IP访问

一键屏蔽指定国家所有IP访问的项目官网：https://github.com/iiiiiii1/Block-IPs-from-countries

原理是下载指定国家的IP段，然后将IP段添加到iptables规则当中，直接执行以下命令：

wget https://raw.githubusercontent.com/iiiiiii1/Block-IPs-from-countries/master/block-ips.sh
chmod +x block-ips.sh
./block-ips.sh

然后会提醒你，选择封禁IP，还是解封IP。

选择封禁IP后，会让你输入国家代码，请到这里查看：http://www.ipdeny.com/ipblocks，例如美国就是输入us，回车后，完成对整个美国IP封禁。

（2）使用脚本定时检测日志

我们能否通过分析日志来确认恶意的访问请求呢？我们可以监控服务器日志，将请求出错的访问者 IP 放入一个 List 特别观察，在一段时间内如果没有太多的出错，我们就将其从列表中移除，否则，错误太多达到警戒值就调用 iptable 将其禁封。脚本代码如下：

#!/usr/bin/perl use strict;
use warnings; ## 本脚本将会监控 Web 服务器的 log 记录，（例如 Apache 或者 Nginx）
## 并统计同一个 IP 所引发的 HTTP 错误数目。该数值达到用户配置的数量，
## 则使用防火墙对该 IP 进行屏蔽，拒绝其访问。 ## log 文件路径
my $log = "/var/log/nginx/access.log"; ## 一个 IP 触发了多少次错误，我们就将其屏蔽？
my $errors_block = 10; ## 过期时间，超过多少秒没有再见到该 IP 则将其从观察列表中移除？
my $expire_time = 7200; ## 将 IP 从观察列表中移除时，清理多少个错误日志行数?
my $cleanup_time = 10; ## 调试模式 on=1 off=0
my $debug_mode = 1; ## 声明一些内部变量
my ( $ip, $errors, $time, $newtime, $newerrors );
my $trigger_count=1;
my %abusive_ips = (); ## 打开日志文件。使用系统的 tail 命令，有效轮询
open(LOG,"tail --follow=$log |") || die "Failed!\n"; ## For Linux (Ubuntu) systems
# open(LOG,"tail -f $log |") || die "Failed!\n"; ## For OpenBSD, FreeBSD or Linux systems while(<LOG>) {
## 定义错误代码。这里使用了正则表达式匹配，你可以自行添加一些，
## 例如无端访问 .vbs 后缀文件请求，列入屏蔽条件 
if ($_ =~ m/( 401 | 402 | 403 | 404 | 405 | 406 | 407 | 409 | 410 | 411 | 412 | 413 | 414 | 415 | 416 | 417 | 444 | 500 | 501 | 502 | 503 | 504 | 505 )/)
{ ## 自定义: 白名单 IP。 不论这些 IP 做了什么，均不屏蔽。
## Google 百度等爬虫 IP 段 加入到白名单中。
## 为了方便程序员开发测试，内部子网 192.168/16 也不屏蔽。
if ($_ !~ m/(^66\.249\.\d{1,3}\.\d{1,3}|^216\.239\.\d{1,3}\.\d{1,3}|^192\.168\.\d{1,3}\.\d{1,3}|^116\.255\.\d{1,3}\.\d{1,3}|^220\.181\.\d{1,3}\.\d{1,3}|^123\.125\.\d{1,3}\.\d{1,3}|^203\.208\.\d{1,3}\.\d{1,3}|^181\.108\.\d{1,3}\.\d{1,3}|^180\.76\.\d{1,3}\.\d{1,3}|^183\.60\.\d{1,3}\.\d{1,3}|^210\.72\.225\.\d{1,3}|^159\.226\.50\.\d{1,3}|^61\.135\.168\.\d{1,3})/)
{ ## 从日志行中解析出 IP
$time = time();
$ip = (split ' ')[0]; ## 若 IP 之前从未出现过，我们需要初始化，以避免出现警告消息
$abusive_ips{ $ip }{ 'errors' } = 0 if not defined $abusive_ips{ $ip }{ 'errors' }; ## 给这个 IP 增加出错计数，更新时间戳
$abusive_ips{ $ip }{ 'errors' } = $abusive_ips{ $ip }->{ 'errors' } + 1;
$abusive_ips{ $ip }{ 'time' } = $time; ## DEBUG: 输出详细信息
if ( $debug_mode == 1 ) {
$newerrors = $abusive_ips{ $ip }->{ 'errors' };
$newtime = $abusive_ips{ $ip }->{ 'time' };
print "unix_time: $newtime, errors: $newerrors, ip: $ip, cleanup_time: $trigger_count\n";
} ## 如果该 IP 已经触发 $errors_block 出错数量，调用 system() 函数屏蔽之
if ($abusive_ips{ $ip }->{ 'errors' } >= $errors_block ) { ## DEBUG: 输出详细信息
if ( $debug_mode == 1 ) {
print "ABUSIVE IP! unix_time: $newtime, errors: $newerrors, ip: $ip, cleanup_time: $trigger_count\n";
} ## 自定义: 这里是屏蔽 IP 的 system() 系统调用
## 你可以对这个 IP 添加更多的执行操作。例如，我们使用 logger 打印记录到 /var/log/messages 
## 注释掉的是 OpenBSD 系统 Pf 防火墙
system("logger '$ip blocked by calomel abuse detection'; iptables -I INPUT -s $ip -j DROP");
# system("logger '$ip blocked by calomel abuse detection'; pfctl -t BLOCKTEMP -T add $ip"); ## 当 IP 已经被屏蔽，它就没必要继续留在观察列表中了
delete($abusive_ips{ $ip });
} ## 为后面的清理函数增加触发计数
$trigger_count++; ## 清理函数：当触发计数达到 $cleanup_time 我们将所有已经过期的条目从 $abusive_ips 列表中删除
if ($trigger_count >= $cleanup_time) {
my $time_current = time(); ## DEBUG: 输出详细信息
if ( $debug_mode == 1 ) {
print " Clean up... pre-size of hash: " . keys( %abusive_ips ) . ".\n";
} ## 清理我们已经很久没再见到的 IP
while (($ip, $time) = each(%abusive_ips)){ ## DEBUG: 输出详细信息
if ( $debug_mode == 1 ) {
my $total_time = $time_current - $abusive_ips{ $ip }->{ 'time' };
print " ip: $ip, seconds_last_seen: $total_time, errors: $newerrors\n";
} ## 如果 IP 未出现的时间已经超过我们设定的过期时间，则将其从列表中移除
if ( ($time_current - $abusive_ips{ $ip }->{ 'time' } ) >= $expire_time) {
delete($abusive_ips{ $ip });
}
} ## DEBUG: 输出详细信息
if ( $debug_mode == 1 ) {
print " Clean up.... post-size of hash: " . keys( %abusive_ips ) . ".\n";
} ## 重置清理触发计数
$trigger_count = 1;
}
}
}
}
#### EOF ####

保存以上内容到 web_server_abuse_detection.pl，增加可执行权限。命令如下：

chmod +x web_server_abuse_detection.pl

设置 my $debug_mode = 0; 脚本即会静默运行。要让它在后台运行，不占用终端，则在命令后加一个 & 符号

./web_server_abuse_detection.pl &

5、使用Cloudflare对DDoS和CC攻击防御总结

从使用体验来看，开启Cloudflare的5秒盾是解决中小型网站防御DDoS和CC攻击最有效且性价比最高的方法，而且可以利用Cloudflare自带的防火墙可以对攻击者的IP进行区别对待，从而最大限度地提高防御效果。另外，如果你的网站架设在国内运营商的服务器上，那么很遗憾，当你开启Cloudflare的时候可能已经被打进黑洞了。尤其，像阿里云、腾讯云这些大厂的云主机，一旦遭遇到攻击且超过5G防御峰值直接进入空路由的黑洞状态，10小时以后再把你放出来。遇到这种情况，我们应该怎么办？建议你使用国内大厂的虚拟主机服务，共享资源的那种，防御峰值较高，而且一般不会直接给你黑洞，即使宕机还可以重启。当然，我还是推荐你使用国外的VPS或独立服务器提供商，被打进黑洞的状态较短（一般不超过1小时），且提供高防服务器。

at

No comments:

Post a Comment