实战 OpenResty 动态黑名单:利用 Redis + 共享内存实现秒级 IP 封禁同步

星瑶君_6704

星瑶君_6704

2026-04-30

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原创

封禁IP需确保实时生效、多worker共享缓存、Redis解封自动触发:用lua_shared_dict缓存封禁状态,按X-Real-IP→X-Forwarded-For→remote_addr顺序获取真实IP,Redis连接复用并设超时,封禁必须用setex保证原子性。

实战 openresty 动态黑名单:利用 redis + 共享内存实现秒级 ip 封禁同步

直接封禁 IP 本身不难,难的是「封了立刻生效」「多 worker 不重复查 Redis」「解封自动触发且不漏」——这三点没处理好,就容易出现封了还通、解封不及时、高并发下 Redis 扛不住的问题。

access_by_lua_file 里必须用 shared dict 缓存黑名单结果

每次请求都去 Redis 查 banned:1.2.3.4,QPS 上千时 Redis 连接和延迟会成瓶颈。OpenResty 的 shared dict 是跨 worker 共享的内存字典,适合缓存「封禁状态 + 过期时间」。

  • 在 http 块里定义:lua_shared_dict ip_ban_cache 10m;
  • Lua 脚本里先查 ip_ban_cache:get(ip),命中就直接 ngx.exit(403)
  • 未命中再查 Redis;若 Redis 返回被封,就用 ip_ban_cache:set(ip, true, ttl) 写入(ttl 要比 Redis 的 TTL 小 1–2 秒,避免缓存比 Redis 多留几秒)
  • 注意:shared dict 的过期是惰性删除,不能依赖它自动清理,得靠 Redis 的 TTL 主动控制生命周期

获取真实客户端 IP 必须按 X-Real-IP → X-Forwarded-For → remote_addr 顺序 fallback

反向代理(如 SLB、CDN、Nginx 前置)会覆盖 remote_addr 为上一跳地址,直接用它封错 IP 是最常见失误。

  • 在 Lua 脚本里写:local ip = ngx.var.http_x_real_ip or (ngx.var.http_x_forwarded_for and string.match(ngx.var.http_x_forwarded_for, "([^,]+)")) or ngx.var.remote_addr
  • 确保前置代理已设置 proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr; 和 proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
  • 如果只信任某几个代理 IP(比如你自己的 Nginx 集群),加一层校验:if not is_trusted_proxy(ngx.var.realip_remote_addr) then ip = ngx.var.remote_addr end

Redis 连接必须复用 + 设置合理超时

每个请求新建 Redis 连接,1000 QPS 就是 1000 个 socket,很快打满连接数或触发 TIME_WAIT 拥塞。

redis-tools
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按类别查找Redis命令、检测服务器连接、监控键数量和内存占用,支持离线速查表。

下载
  • 用 resty.redis:new() 创建 client 后,调用 red:set_keepalive(60000, 100) 把连接放回连接池(第一个参数是空闲超时毫秒,第二个是最大空闲连接数)
  • red:set_timeout(500) 比默认 1000 更激进,防慢查询拖垮整个 worker
  • 连接失败时不要静默吞掉错误:if not ok then ngx.log(ngx.WARN, "redis connect failed: ", err) return end,否则你会以为没封成功其实是连不上 Redis
  • 别用 red:close() —— 它会强行断开,破坏连接复用;让 set_keepalive 自己管理就行

自动解封必须靠 Redis TTL,不能只靠 shared dict

shared dict 的过期不可靠,尤其在低流量时段,key 可能长期滞留内存。真正解封动作必须由 Redis 的过期事件驱动。

  • 封禁时用 red:setex("banned:"..ip, ttl_seconds, "1"),不是 set + expire 两步(非原子)
  • 如果需要记录封禁原因或时间,值可以是 JSON 字符串,但别太大(
  • 运维接口(如 POST /api/block?ip=1.2.3.4&ttl=3600)要同步写 Redis 和清空 shared dict:ip_ban_cache:delete(ip),否则新请求仍走旧缓存
  • 别忘了日志:ngx.log(ngx.WARN, "Blocked IP ", ip, " for ", ttl_seconds, "s"),error log 是唯一可信的审计依据

共享内存和 Redis 的 TTL 协同是核心,但最容易被忽略的是「连接复用」和「真实 IP 提取逻辑」——这两个点一旦出错,整个动态黑名单就形同虚设,看着在跑,其实根本没生效。

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