网站如何防CC攻击–巧用nginx

最近跟大佬练习网站攻防。本来做好了防ddos的准备，没想到大佬花了几分钟就写了个node.js的脚本，直接对我的服务器发起了cc攻击，瞬间服务器cpu跑满，2秒即502。在感叹大佬的技术之外，我也顺便写下了这篇文章，记录一下如何使用node.js进行CC攻击以及如何防范。

先来看看CC攻击原理：

攻击者借助代理服务器生成指向受害主机的合法请求，实现DDOS和伪装就叫：CC(ChallengeCollapsar)。

CC主要是用来攻击页面的。大家都有这样的经历，就是在访问论坛时，如果这个论坛比较大，访问的人比较多，打开页面的速度会比较慢，访问的人越多，论坛的页面越多，数据库压力就越大，被访问的频率也越高，占用的系统资源也就相当可观。

一个静态页面不需要服务器多少资源，甚至可以说直接从内存中读出来发给你就可以了，但是论坛就不一样了，我看一个帖子，系统需要到数据库中判断我是否有读帖子的权限，如果有，就读出帖子里面的内容，显示出来——这里至少访问了2次数据库，如果数据库的数据容量有200MB大小，系统很可能就要在这200MB大小的数据空间搜索一遍，这需要多少的CPU资源和时间？如果我是查找一个关键字，那么时间更加可观，因为前面的搜索可以限定在一个很小的范围内，比如用户权限只查用户表，帖子内容只查帖子表，而且查到就可以马上停止查询，而搜索肯定会对所有的数据进行一次判断，消耗的时间是相当的大。

CC就是充分利用了这个特点，模拟多个用户（多少线程就是多少用户）不停的进行访问（访问那些需要大量数据操作，就是需要大量CPU时间的页面）.这一点用一个一般的性能测试软件就可以做到大量模拟用户并发。

CC攻击也是DDOS中的一种，传统意义上的DDOS攻击为流量攻击，即通过发送大量的垃圾请求，把你的服务器带宽占满，导致服务器无法对外提供服务。而CC攻击则是通过模拟多线程多用户，对服务器进行访问，直到使服务器的硬件满载，无法提供服务，这时候也就达到了目的，打开网页会返回502。

先看看效果，这是我对自己网站攻击的截图：

攻击开始前，使用 top 命令查看web服务器负载

可以看到，cpu负载0.3%，内存剩余35%左右。

然后我在另一台服务器开始对web服务器进行CC攻击：

直接就564错误了。

我们看看被攻击的时候，web服务器负载：

CPU负载直接飙到96%！并且产生了大量php的进程。

我们再看看发起攻击服务器的资源占用：

只有10%，妥妥的，同配置的服务器，可以一次性攻击9台其他服务器。

CC攻击在web攻击中普遍存在，于是好奇心下友情测试了几个网站（小规模测试，返回500code即停止攻击），发现几个网站基本都没做什么CC防护，2秒就直接瘫痪了。有些服务器配置稍微好一点的，在一台服务器上开了5-6个窗口同时进行攻击，撑了一会儿就502了。

那么怎么防止CC攻击呢？其实服务器的web程序nginx就自带了防CC攻击的模块：limit_conn和limit_req

下面来演示下如何使用这两个模块防止CC攻击。

操作环境：centos7系统，LNMP环境

1.先在nginx中引入这两个模块：

vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf

在 http和server之间加入如下内容：

limit_conn_zone $binary_remote_addr zone=perip:10m;
limit_req_zone $binary_remote_addr zone=allips:10m rate=5r/s;

参数说明：

$binary_remote_addr是限制同一客户端ip地址；

$server_name是限制同一server最大并发数；

limit_conn为限制并发连接数；

limit_rate为限制下载速度；

2.在网站配置文件中加入限制条件

vim /usr/local/nginx/conf/vhost/你的域名.conf

在server下加入如下内容：

limit_conn perip 6;  #每个IP并发连接数量
limit_req zone=allips burst=5 nodelay;  #通过令牌桶限制IP连接

参数说明：

limit_conn perip x； x为单个IP的最大并发连接数量，超过这个数量将不接受连接。

limit_req zone=allips burst=x nodelay;  x为最大延迟请求数，如果太过多的请求被限制延迟是不需要的 ，这时需要使用nodelay参数，服务器会立刻返回503状态码。

这几个参数可以根据自己服务器配置改，限制太小的话会影响正常访问，限制太大则会影响防CC的效果。

改完之后重启nginx看看效果:

service nginx restart

3.测试防CC效果

我们再用刚才的脚本来测试攻击。

攻击前服务器负载：

CPU占用依然为 0.3%

开始攻击：

我们可以看到服务器返回了大量的503。这是因为访问被拒绝了

被攻击时服务器的负载：

可以很明显看到，php进程变少了，且CPU负载为23%，不像之前一样满载了。

这时候我们还是可以很顺畅地打开网页：

4.总结

这个防CC机制是nginx自带的，只能抵御基本的CC攻击。因为是通过限制单个IP访问速度来防CC，所以当攻击者使用大量肉鸡攻击的话，那么基本上就死路一条，甚至连你的nginx程序也会直接崩溃。当然我们这种小站也很难会受到大型的CC攻击，至少先保证不会被随便一台服务器或者家用电脑干掉，那样可真的太丢脸了。

当然，如果要进一步防CC攻击，可以提升服务器的配置，或者使用云服务器商提供的安全防护。另外，也可以通过CDN主备站 nginx反向代理做负载均衡，使用多台服务器来抵御DDOS（包括流量攻击和CC攻击）。这里有张自己作的网站架构图可以给大家参考下，希望大家可以开开心心把网站开到地老天荒！