如何正確的取得使用者 IP？[含5張圖]

IT_man

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很多網站都會有偵測使用者 IP 的功能，不管是判斷使用者來自哪邊，或者是記錄使用者的位置。但是你知道嗎？網路上大多數的教學全部都是「錯誤」的。正確的程式寫法可以確保知道訪客的 IP，但是錯誤的寫法卻可能讓網站管理者永遠不知道犯罪者的來源。

這次我們單就偵測 IP 的議題來探討各種錯誤的寫法。
8 x8 K7 [) t+ |6 W
% \  N) }- Q1 W+ j9 L  X' _
( S5 L$ p: E7 P! M# I9 A你知道網路上的教學是不安全的嗎？
' l! O% Q6 |1 g( z+ i% g我們先來看一下網路上的教學，讓我們 Google 找一下「PHP 取得 IP」，就可以看到許多人熱心的教學，我們隨意挑一個常見的教學來看看。
% e: f& d  F$ a以 PHP 為例：
) g9 e' ]6 ]) U+ T3 k

1. <?php
   3 }9 i# {8 |, b+ t' W: N9 P
2. if(!empty($_SERVER['HTTP_CLIENT_IP'])){
   : I8 t5 F! p% ]3 g, p
3.    $myip = $_SERVER['HTTP_CLIENT_IP'];
     F: X0 `0 g2 i: m& K
4. }else if(!empty($_SERVER['HTTP_X_FORWARDED_FOR'])){
   & s6 [1 v! I' w
5.    $myip = $_SERVER['HTTP_X_FORWARDED_FOR'];
   
6. }else{
   + z. B, b, ^8 C; R
7.    $myip= $_SERVER['REMOTE_ADDR'];
   
8. }
   * m  S% e8 m/ h$ m( ^  X% b: q8 a! L" @
9. echo $myip;
   
10. ?>

複製代碼

; K- ~1 B# h) Y6 T; s
這是一個很基本的寫法、很正確的想法，如果 HTTP Header 中包含「Client-IP」，就先以他當作真實 IP。若包含「X-Forwarded-For」，則取他當作真實 IP。若兩者都沒有，則取「REMOTE_ADDR」變數作為真實 IP。因為當使用者連線時透過代理伺服器時，REMOTE_ADDR 會顯示為代理伺服器 Proxy 的 IP。部分代理伺服器會將使用者的原始真實 IP 放在 Client-IP 或 X-Forwarded-For header 中傳遞，如果在變數中呼叫則可以取得真實 IP。
但是你知道嗎？網路上 80% 的教學寫法全部都是「錯誤」的。
0 B, r% p: f  U( ?7 g8 ^% U) {
為什麼這樣說呢？請大家記得一件事情：「任何從客戶端取得的資料都是不可信任的！」

竄改 HTTP Header「X-Forwarded-For」這個變數雖然「有機會」取得使用者的真實 IP，但是由於這個值是從客戶端傳送過來的，所以「有可能」被使用者竄改。
舉例來說，我寫了一個小程式，偵測這些常見的 HTTP Header 判斷 IP。並且使用 Burp Suite 這個工具來修改 HTTP Request。
* W- [1 l6 U, E' {
/ d2 Z( @) k5 ?, {
( }+ [8 C6 D- [: D8 }4 t頁面上顯示目前我目前的 IP「49.50.68.17」，並且其他的 header 是空的。但如果我今天使用 Burp Suite 之類的 Proxy 工具自行竄改封包，加上 X-Forwarded-For 或是 Client-IP header：
4 k! b$ [$ j- E) e
: }2 k* v! m. M8 G修改完畢之後，再到原本的顯示 IP 介面，會發現網頁錯將我竄改的 header 當作正確的資料填入。
/ z: m' k; F: q6 H* g) h) u

使用代理伺服器 Proxy 的情況使用代理伺服器的情況下，HTTP Header 會有不同的行為。例如 Elite Proxy 如何隱藏客戶端的真實 IP。以下簡單介紹幾種常見的狀況給各位參考。
; c0 T/ e) u9 h$ [! f* {+ l直接連線 （沒有使用 Proxy）

2 \; X& f8 w# p6 [

• REMOTE_ADDR: 客戶端真實 IP
• HTTP_VIA: 無
• HTTP_X_FORWARDED_FOR: 無
  ; D' J# T% g2 I% Y; g

Transparent Proxy

  C: C1 i4 B# h" @5 E3 D5 \" y% s
4 ~3 R: a+ U2 v1 E
• REMOTE_ADDR: 最後一個代理伺服器 IP
• HTTP_VIA: 代理伺服器 IP
• HTTP_X_FORWARDED_FOR: 客戶端真實 IP，後以逗點串接多個經過的代理伺服器 IP
  8 \+ k. R& c  y( L: T& U+ H# Q7 T

Anonymous Proxy

3 ?6 P4 X3 q7 _9 n+ E
* a0 ~% ~% R2 @& P$ d
• REMOTE_ADDR: 最後一個代理伺服器 IP
• HTTP_VIA: 代理伺服器 IP
• HTTP_X_FORWARDED_FOR: 代理伺服器 IP，後以逗點串接多個經過的代理伺服器 IP
  ; p7 M$ n* L1 ~( w

High Anonymity Proxy (Elite Proxy)

$ m/ d+ N( W. f; _; \: n
  i/ I; p" b0 A  g) V, |
• REMOTE_ADDR: 代理伺服器 IP
• HTTP_VIA: 無
• HTTP_X_FORWARDED_FOR: 無 (或以逗點串接多個經過的代理伺服器 IP)
  

實際情況在我們測試的過程中，通常我們都會讓瀏覽器自帶 X-Forwarded-For，並且自行填入 IP。常常會發現有一些網站出現如下的警告…
- |. U+ b7 T( ^
有沒有搞錯？「上次登入位置 127.0.0.1」？沒錯，這個是知名論壇套件「Discuz!」的功能，抓取 IP 的功能也是不安全的寫法。也有這樣的經驗，之前開著 X-Forwarded-For 的 header 到一些網站，竟然直接出現管理者後台！
你覺得只有一般人撰寫的程式會有這樣的問題嗎？其實大型網站也可能會有類似的問題：

先不論為什麼 127.0.0.1 會在美國，這樣的寫法可能會讓管理者永遠抓不到犯罪者的真實 IP，甚至攻擊者可以竄改 header 插入特殊字元，對網站進行 SQL Injection 或者 Cross-Site Scripting 攻擊。
- z/ \3 h4 H3 x  ]9 f6 M
- C7 V( [: r, J# ^$ l4 H正確又安全的方式「任何從客戶端取得的資料都是不可信任的！」
! V  n" c# H8 X2 @7 V: ^* y; X請各位開發者、管理者記住這個大原則，雖然這些 Request Header 可能含有真實 IP 的資訊，但是因為他的安全性不高，因此我們絕對不能完全信賴這個數值。
0 N# H2 h3 i% ?% u5 M1 }# {那我們該怎麼處理呢？我的建議是記錄所有相關的 header 欄位存入資料庫，包含「REMOTE_ADDR」「X-Forwarded-For」等等，真正有犯罪事件發生時，就可以調出所有完整的 IP 資訊進行人工判斷，找出真正的 IP。當然從 header 存入的數值也可能會遭到攻擊者竄改插入特殊字元嘗試 SQL Injection，因此存入值必須先經過過濾，或者使用 Prepared Statement 進行存放。
可以參考的 HTTP Header（依照可能存放真實 IP 的順序）* HTTP_CLIENT_IP* HTTP_X_FORWARDED_FOR* HTTP_X_FORWARDED* HTTP_X_CLUSTER_CLIENT_IP* HTTP_FORWARDED_FOR* HTTP_FORWARDED* REMOTE_ADDR (真實 IP 或是 Proxy IP)* HTTP_VIA (參考經過的 Proxy)
「駭客思維」就是找出網站任何可能竄改的弱點，從網頁上的元素到 HTTP Header 都是嘗試的對象。因此身為防禦者一定要清楚的知道哪些數值是不能信賴的，不要再參考網路上錯誤的教學了！
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*原文參考 CEO Allen Own 大作  http://devco.re/blog/2014/06/19/client-ip-detection/