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在我的運(yùn)維生涯里，出現(xiàn)最普遍的問題就是網(wǎng)站訪問慢甚至訪問不到，到服務(wù)器上查看后得出的結(jié)論是，這個(gè)網(wǎng)站被CC攻擊了。有的朋友可能不知道什么叫CC攻擊，在這里我簡(jiǎn)單介紹一下。CC攻擊屬于DDos攻擊的一種，攻擊者會(huì)利用大量“肉雞”對(duì)攻擊目標(biāo)網(wǎng)站發(fā)起請(qǐng)求，并且頻率很快，這樣會(huì)導(dǎo)致目標(biāo)網(wǎng)站的服務(wù)器承受不住而癱瘓。
CC攻擊雖然看起來跟正常的訪問幾乎沒有什么區(qū)別，但如果我們仔細(xì)分析訪問日志還是可以找到一些線索，比如某個(gè)IP訪問頻次很高，或者某幾個(gè)IP的user_agent是固定的等等特性，有的甚至?xí)ツ７抡?guī)的搜索引擎，比如，把自己偽裝為百度的“蜘蛛爬蟲”。當(dāng)遇到CC攻擊時(shí)，只要你肯花費(fèi)一些精力來分析訪問日志，終究是可以找出發(fā)起CC攻擊的真兇，然后我們只要封掉它們的IP就萬事大吉了。本案例的需求是這樣的：
1）每分鐘分析一次訪問日志/data/logs/access_log，日志片段如下：

180.98.113.151 - [19/Sep/201830:07 +0800]  "/uc_server/avatar.php?uid=1145811&size=middle" 301 "GET  HTTP/1.1" "-" "Mozilla/5.0 (iPhone; CPU iPhone OS 9_2_1 like Mac OS X) AppleWebKit/601.1.46 (KHTML, like Gecko) Mobile/13D15 MAGAPPX|4.1.2-4.1.0-41|iPhone OS 9.2.1 iPhone 6|wenyou|C6C25422-279C-4337-8E10-F588D577B9D7|da97ede5be797f79b96d6761bf858632|426ef86c3fc2359dc90468f7bdd0f5e9|c64f2225ec641231cd612bbe08f2b40d" 
61.227.224.229 - [19/Sep/201830:07 +0800]  "/misc.php?mod=ranklist&type=member&view=post" 200 "GET  HTTP/1.1" "http://www.wenyou.com/" "Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1; WOW64; rv:43.0) Gecko/20100101 Firefox/43.0" 
183.207.95.145  [19/Sep/201830:07 +0800]  "/uc_server/avatar.php?uid=1323875&size=middle" 301 "GET  HTTP/1.1" "http://app.yikaidai.com/mag/circle/v1/forum/threadViewPage?tid=3446714&circle_id=&themecolor=1aadfa" "Mozilla/5.0 (iPhone; CPU iPhone OS 11_0_3 like Mac OS X) AppleWebKit/604.1.38 "
114.230.251.50 - [19/Sep/201830:07 +0800]  "/core/attachment/attachment/img?url=https%3A%2F%2Fmmbiz.qpic.cn%2Fmmbiz_jpg" 302 "GET HTTP/1.1" "https://app.yikai.com/mag/info/v1/info/infoView?id=55855&themecolor=1aadfa" "Mozilla/5.0 (iPhone; CPU iPhone OS 11_3 like Mac OS X) AppleWebKit/605.1.15 (KHTML, like Gecko) "
61.227.224.229 - [19/Sep/201830:07 +0800]  "/misc.php?mod=ranklist&type=member&view=onlinetime" 200 "GET HTTP/1.1" "http://www.wenyou.com/" "Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1; WOW64; rv:43.0) Gecko/20100101 Firefox/43.0"

2）把訪問量高于100的IP給封掉3）封過的IP都要記錄到一個(gè)日志中4）每隔30分鐘檢查一次被封的IP，把沒有訪問量或者訪問量很少的IP解封5）解封的IP記錄到另外一個(gè)日志中知識(shí)點(diǎn)一：awk用法在shell腳本中，awk出現(xiàn)概率是極高的，因?yàn)樗谔幚碜址嫌泻軓?qiáng)的能力。先來看一個(gè)小例子：

# awk -F ':' '$3>500 {print $1,$3}' /etc/passwd
systemd-bus-proxy 999
polkitd 998
chrony 997
user1 1000

說明：awk最核心的功能是分段，可以用-F選項(xiàng)指定一個(gè)分隔符，然后針對(duì)某一段字符進(jìn)行處理，本例中用':'作為分隔符，去找第3段大于500的行，然后把第1段和第3段打印出來。在awk中可以使用>, <, >=, <=, ==, !=等邏輯判斷的符號(hào)，這和shell是有差異的。本例中>后面的500一定不要加雙引號(hào)，否則它就不以數(shù)字作為比較對(duì)象了，而是把500當(dāng)成是字符串，結(jié)果自然就不一樣了。如下：

# awk -F ':' '$3>"500" {print $1,$3}' /etc/passwd
shutdown 6
halt 7
mail 8
nobody 99
systemd-bus-proxy 999
dbus 81
polkitd 998
tss 59
postfix 89
sshd 74
chrony 997

awk的功能不止于此，它實(shí)際上跟shell一樣屬于一門腳本語(yǔ)言，可以寫腳本。它的作者設(shè)計(jì)它的初衷是為了去格式化輸出文本，它可以滿足各種復(fù)雜的格式需求，不過我們平時(shí)寫shell腳本時(shí)，僅僅把它作為一個(gè)命令來處理字符串，下面我列幾個(gè)常見的用法（以下所有演示文件都使用1.txt）。1）截取指定段

# awk -F ':|#' '{print $2}' 1.txt

說明：分隔符可以是一個(gè)正則表達(dá)式，本例中的分隔符可以是':'也可以是'#'。2）匹配字符后字符串

# awk -F ':' '$1 ~ "abc"' 1.txt

說明：過濾出第一段包含abc的行，其中這里的abc可以是一個(gè)正則表達(dá)式，例如：

# awk -F ':' '$1 ~ "^ro+"' 1.txt

說明：^表示開頭，+表示+前面的字符至少有1個(gè)，所以"^ro+"可以匹配的字符串有：ro, roo, rooo...3）多個(gè)語(yǔ)句同時(shí)使用

# awk -F ':' '$1 ~ "root" {print $1,$3}; $3>100 {print $1,$2}' 1.txt

4）多個(gè)條件

# awk '$3<100 && $7 ~ "bash" {print $0}'  1.txt

說明：如果不指定分隔符，則以空白字符作為分割符，在awk中可以用&&表示并且，用||表示或者。$0會(huì)輸出整行。5）內(nèi)置變量

# awk -F ':' '{print NF,NR}' 1.txt

說明：NF為段數(shù)，NR為行數(shù)6）數(shù)學(xué)運(yùn)算

# awk -F ':' '$7=$3+$4 {print $0}' 1.txt

因?yàn)?7的值被重新定義了，所以打印$0時(shí)，并不會(huì)包含分隔符，當(dāng)然也可以定義分隔符：

# awk -F ':' -v OFS='#' '$7=$3+$4 {print $0}' 1.txt

說明：用-v定義變量，這個(gè)OFS也是一個(gè)內(nèi)置變量，它表示輸出的結(jié)果的分隔符。計(jì)算某一段的總和，這種用法也比較常見，例如：

# awk -F ':' '{(tot=tot+$3)}; END {print tot}' 1.txt

知識(shí)點(diǎn)二：sort排序語(yǔ)法：sort [-t 分隔符] [-kn1,n2] [-nru] 這里的n1 < n2-t 分隔符：作用跟cut的-d一個(gè)意思-n ：使用純數(shù)字排序-r ：反向排序-u ：去重復(fù)-kn1,n2 ：由n1區(qū)間排序到n2區(qū)間，可以只寫-kn1，即對(duì)n1字段排序如果sort不加任何選項(xiàng)，則從首字符向后，依次按ASCII碼值進(jìn)行比較，最后將他們按升序輸出，如下：

# head -n5 /etc/passwd |sort
adm:x:3:4:adm:/var/adm:/sbin/nologin
bin:x:1:1:bin:/bin:/sbin/nologin
daemon:x:2:2:daemon:/sbin:/sbin/nologin
lp:x:4:7:lp:/var/spool/lpd:/sbin/nologin
root:x:0:0:root:/root:/bin/bash

-t 后面跟分隔符，-k后面跟數(shù)字，表示對(duì)第幾個(gè)區(qū)域的字符串排序，-n 則表示使用純數(shù)字排序，示例如下：

# head -n5 /etc/passwd |sort -t: -k3 -n
root:x:0:0:root:/root:/bin/bash
bin:x:1:1:bin:/bin:/sbin/nologin
daemon:x:2:2:daemon:/sbin:/sbin/nologin
adm:x:3:4:adm:/var/adm:/sbin/nologin
lp:x:4:7:lp:/var/spool/lpd:/sbin/nologin

-k3,5 表示從第3到第5區(qū)域間的字符串排序，-r表示反向排序，示例如下：

# head -n5 /etc/passwd |sort -t: -k3,5 -r
lp:x:4:7:lp:/var/spool/lpd:/sbin/nologin
adm:x:3:4:adm:/var/adm:/sbin/nologin
daemon:x:2:2:daemon:/sbin:/sbin/nologin
bin:x:1:1:bin:/bin:/sbin/nologin
root:x:0:0:root:/root:/bin/bash

知識(shí)點(diǎn)三：uniq去重復(fù)這個(gè)命令我經(jīng)常用的選項(xiàng)只有一個(gè)，-c ：統(tǒng)計(jì)重復(fù)的行數(shù)，并把行數(shù)寫在前面請(qǐng)把下面的內(nèi)容寫入testb.txt, 保存。

使用uniq 的前提是需要先給文件排序，否則不管用，如下所示：

# uniq testb.txt
111
222
111
333
# sort testb.txt |uniq
111
222
333

以下是-c選項(xiàng)的作用：

# sort testb.txt |uniq -c
      2 111
      1 222
      1 333

知識(shí)點(diǎn)四：用iptables工具封/解封IP在CentOS系統(tǒng)中有一個(gè)叫做netfilter的防火墻，它可以對(duì)進(jìn)入或者即將離開網(wǎng)卡的數(shù)據(jù)包進(jìn)行處理。最常見的用法就封IP，即限制某些IP或者某些IP的某個(gè)port的數(shù)據(jù)包進(jìn)入Linux系統(tǒng)。很多人把iptables叫做防火墻，其實(shí)不然，iptables是CentOS6系統(tǒng)里的一個(gè)服務(wù)，當(dāng)然它也是一個(gè)命令，而在CentOS7系統(tǒng)里也有iptables命令，服務(wù)名不再是iptables，而是firewalld。1）查看filter表的iptables規(guī)則

# iptables -nvL -t filter

說明：在CentOS7上netfilter有5個(gè)表，分別是：filter、nat、mangle、raw、secuirty。而我們用的比較多的是前兩個(gè)，本案例中的封ip用的就是filter表。該命令中的-t filter可以省略，默認(rèn)就是filter表。2）增加規(guī)則

# iptables -A INPUT -p tcp --dport 80 -s 1.1.1.1 -j DROP

說明：-A表示增加規(guī)則，INPUT為filter表里的一個(gè)鏈，除此之外，filter表還有OUTPUT鏈和FORWARD鏈。這里我引用網(wǎng)上的一張圖片幫助大家理解netfilter的表和鏈。

數(shù)據(jù)包的流向是這樣的：a. 當(dāng)一個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)入網(wǎng)卡時(shí)，他首先進(jìn)入PREOUTING鏈（數(shù)據(jù)包進(jìn)入路由之前），然后判斷目標(biāo)IP是否本機(jī)。b. 如果數(shù)據(jù)包是進(jìn)入本機(jī)的，他會(huì)到達(dá)INPUT鏈（通過路由表后目的地為本機(jī)），數(shù)據(jù)包到達(dá)INPUT鏈后進(jìn)入本機(jī)內(nèi)核，然后內(nèi)核進(jìn)行處理，處理完到OUTPUT鏈（由本機(jī)產(chǎn)生，向外轉(zhuǎn)變），最后到POSTROUTING（發(fā)送到網(wǎng)卡接口之前）。c. 如果不是進(jìn)入本機(jī)的，他會(huì)到FORWARDING鏈（通過路由表后，目的地不為本機(jī)）最后POSTROUTING鏈（發(fā)送到網(wǎng)卡接口之前）。搞清楚了數(shù)據(jù)包流向就很容易理解INPUT、OUTPUT鏈的作用了，其實(shí)我們更關(guān)心的是INPUT和OUTPUT鏈，而其他幾個(gè)鏈可以先不用理會(huì)。用INPUT控制進(jìn)入本機(jī)的數(shù)據(jù)包，而用OUTPUT控制出去的數(shù)據(jù)包，這兩個(gè)幾乎可以滿足我們絕大多數(shù)的運(yùn)維場(chǎng)景了。-A選項(xiàng)是增加一條規(guī)則，更準(zhǔn)確地說是追加一條規(guī)則，因?yàn)閕ptables的規(guī)則是分前后的，用iptables -nvL查看規(guī)則時(shí)，越靠上的規(guī)則就越先生效，也就是說優(yōu)先級(jí)越高。所以，使用-A追加的規(guī)則只能排在最后面，但如果想增加一條優(yōu)先級(jí)最高的規(guī)則怎么辦？用-I選項(xiàng)（插入規(guī)則的意思）即可，示例命令如下：

# iptables -I INPUT -p tcp --dport 80 -s 2.2.2.2 -j DROP

也可以不針對(duì)端口，只寫IP，同時(shí)也可以指定目標(biāo)IP地址，如下：

# iptables -I INPUT -s 3.3.3.3 -d 4.4.4.4 -j DROP

刪除規(guī)則有兩個(gè)方法，一是全部清空，另外一個(gè)就是刪除一條：

# iptables -t filter -F

刪除一條規(guī)則，比較麻煩，因?yàn)槟阈枰浀卯?dāng)時(shí)創(chuàng)建這條規(guī)則的命令，把-I或者-A換成-D即可，如下：

# iptables -D INPUT -s 3.3.3.3 -d 4.4.4.4 -j DROP

當(dāng)然，也有比較簡(jiǎn)單的做法，首先要列出規(guī)則的序號(hào)，如下：

# iptables -nvL --line-numbers

最左邊第一列的"num"就是規(guī)則的序號(hào)了，每個(gè)鏈的規(guī)則都是從1開始，假如要?jiǎng)h除INPUT鏈的第2條規(guī)則，只需要執(zhí)行：

# iptables -D INPUT 2

這樣就會(huì)把INPUT鏈下的第2條規(guī)則刪除掉。刪除規(guī)則后，重新列出規(guī)則序號(hào)，會(huì)發(fā)現(xiàn)序號(hào)依然是從1開始。當(dāng)我們執(zhí)行iptables -nvL時(shí)，列出的結(jié)果中第一列'pkts'表示被iptables規(guī)則作用的數(shù)據(jù)包個(gè)數(shù)，而第二列'bytes'表示被iptables規(guī)則作用的數(shù)據(jù)量大小。這個(gè)數(shù)字會(huì)不斷變化，如果重啟iptables或者firewalld服務(wù)這兩列數(shù)字會(huì)清零，當(dāng)然也有一個(gè)選項(xiàng)可以讓它清零，如下：

# iptables -Z

也可以指定某個(gè)鏈，比如：

# iptables -Z INPUT

以上我介紹的知識(shí)點(diǎn)主要是針對(duì)本案例的，其實(shí)iptables的用法還挺多，限于篇幅暫時(shí)先講這么多吧，后續(xù)案例中有涉及到咱們?cè)俳徊綄W(xué)習(xí)。知識(shí)點(diǎn)五：shell腳本中的函數(shù)在shell腳本中如果某一段代碼出現(xiàn)1次以上，應(yīng)該把這段代碼封裝到一個(gè)函數(shù)里，這樣后續(xù)調(diào)用它會(huì)很方便，而且代碼看起來也非常美觀。下面我用一個(gè)實(shí)際的例子來說明函數(shù)的好處。需求是，檢查系統(tǒng)中是否安裝vim-enhanced、expect、wget包，如果沒有安裝則安裝一下，傳統(tǒng)的shell代碼是這樣寫的：

if ! rpm -q vim-enhanced &>/dev/null  //說明，在shell中可以把一條命令作為if的判斷條件，命令前面加!表示取反
then 
    yum install -y vim-enhanced
fi
if ! rpm -q expect &>/dev/null
then
    yum install -y expect
fi
if ! rpm -q wget &>/dev/null
then
    yum install -y wget
fi

試問，如果讓你去檢查100個(gè)包，難道你要寫100遍這段代碼嗎？用函數(shù)就簡(jiǎn)潔多了，如下：

## 定義if_install函數(shù)
if_install() {
  if ! rpm -q $1 &>/dev/null
    then
        yum install -y $1
    fi
}
## 用for循環(huán)把所有rpm包逐一檢查一遍
for pkg in vim-enhanced expect wget
do
    if_install $pkg
done

知識(shí)點(diǎn)六：sed用法sed和grep、awk一樣頻繁地出現(xiàn)在shell腳本中，它們?nèi)齻€(gè)經(jīng)常被叫做“正則三劍客”，可見這三個(gè)工具和正則表達(dá)式之間的關(guān)系非同一般。對(duì)于sed工具的用法，我列幾個(gè)常見的。1）打印指定行

sed -n '10p' 1.txt

說明：10指的是行號(hào)，p表示print（打?。由?n后只顯示第10行，否則會(huì)把1.txt所有行都顯示出來，這里的單引號(hào)是我的習(xí)慣，你可以不加也可以加雙引號(hào)。另外，可以指定多行，示例命令如下：

sed -n '1,5p' 1.txt

說明：打印1到5行，如果是不連續(xù)的行，可以這樣：

sed -n '1p;5p' 1.txt

sed也有和grep類似的過濾指定行的功能，如下：

sed -n '/abc/p' 1.txt

說明：//為一個(gè)固定寫法，里面就是要匹配的字符串，可以是正則，例如：

sed -n '/[a-z0-9]/p' 1.txt

在正則表達(dá)式中，有幾個(gè)特殊符號(hào)屬于擴(kuò)展正則范疇，它們是+, ?, |, (), {}。在grep中要使用它們需要加上-E選項(xiàng)，而在sed中要使用它們，需要加上-r選項(xiàng)，比如：

sed -nr '/abc|123/p' 1.txt

2）刪除指定行

sed '10d' 1.txt

說明：會(huì)刪除第10行，但并不會(huì)真正操作1.txt內(nèi)容，而是屏幕上顯示的內(nèi)容少了第10行，要想直接在文件內(nèi)生效，可以加上-i選項(xiàng)，如下：

sed -i '10d' 1.txt

刪除包含'abc'或者'linux'字符串的行

sed -ir '/abc|linux/d' 1.txt

3）查找替換把1.txt中的出現(xiàn)的全部'aming'替換為'linux'

sed 's/aming/linux/g' 1.txt

說明：這里的s表示替換，g表示全局替換，如果不加g則只替換每行中出現(xiàn)的第一個(gè)'aming'。本案例參考腳本如下是我寫的參考腳本，請(qǐng)過目：

#! /bin/bash
## 把訪問量比較大的IP封掉，如果30分鐘內(nèi)被封的IP沒有請(qǐng)求或者請(qǐng)求很少，需要解封
## 作者：阿銘
## 日期：2022-07-20
## 版本：v1.1
#定義1分鐘以前的時(shí)間，用于過濾1分鐘以前的日志
t1=`date -d "-1 min" +%Y:%H:%M`
log=/data/logs/access_log
block_ip()
{
    egrep "$t1:[0-5]+" $log > /tmp/tmp_last_min.log
    #把1分鐘內(nèi)訪問量高于100的ip記錄到一個(gè)臨時(shí)文件中
    awk '{print $1}' /tmp/tmp_last_min.log |sort -n |uniq -c|sort -n |awk '$1>100 {print $2}' > /tmp/bad_ip.list
    #計(jì)算ip的數(shù)量
    n=`wc -l /tmp/bad_ip.list|awk '{print $1}'`
    #當(dāng)ip數(shù)大于0時(shí)，才會(huì)用iptables封掉它
    if [ $n -ne 0 ]
    then
        for ip in `cat /tmp/bad_ip.list`
        do
            iptables -I INPUT -s $ip -j REJECT
        done
        #將這些被封的IP記錄到日志里
        echo "`date` 封掉的IP有：" >> /tmp/block_ip.log
        cat /tmp/bad_ip.list >> /tmp/block_ip.log
    fi
}
unblock_ip()
{
    #首先將包個(gè)數(shù)小于5的ip記錄到一個(gè)臨時(shí)文件里，把它們標(biāo)記為白名單IP
    iptables -nvL INPUT|sed '1d' |awk '$1<5 {print $8}' > /tmp/good_ip.list
    n=`wc -l /tmp/good_ip.list|awk '{print $1}'`
    if [ $n -ne 0 ]
    then
        for ip in `cat /tmp/good_ip.list`
        do
            iptables -D INPUT -s $ip -j REJECT
        done
        echo "`date` 解封的IP有：" >> /tmp/unblock_ip.log
        cat /tmp/good_ip.list >> /tmp/unblock_ip.log
    fi
    #當(dāng)解封完白名單IP后，將計(jì)數(shù)器清零，進(jìn)入下一個(gè)計(jì)數(shù)周期
    iptables -Z
}
#取當(dāng)前時(shí)間的分鐘數(shù)
t=`date +%M`
#當(dāng)分鐘數(shù)為00或者30時(shí)（即每隔30分鐘），執(zhí)行解封IP的函數(shù)，其他時(shí)間只執(zhí)行封IP的函數(shù)
if [ $t == "00" ] || [ $t == "30" ]
then
   unblock_ip
   block_ip
else
   block_ip
fi

審核編輯：李倩

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