ASP.NET Core 搭配 Nginx 的真实IP问题

一.前言

Nginx（Engine X）是一个高性能HTTP和反向代理服务，是由俄罗斯人伊戈尔·赛索耶夫为访问量第二的Rambler.ru站点（俄文：Рамблер）开发的，第一个公开版本0.1.0发布于2004年10月4日。如果你是一名 ASP.NET Core 开发人员，并且你的 ASP.NET Core 应用部署在Linux上，相信你应该或多或少与 Nginx 有过接触，在我们将 ASP.NET Core 部署在 Linux 上时，它是被用做反向代理的最好选择之一。今天和大家聊一聊当我们使用了 Nginx 反向代理后，我们程序中获取真实IP（客户端真实ip，本文简称“真实IP”）的问题。

二.发现问题

1.安装 Nginx

这里我就选用我安装在 CentOS 7.2 上的 Nginx，在 CentOS 安装 Nginx 的同学可以参考我以前写的文章：CentOS 7 源码编译安装 Nginx

2.新建 ASP.NET Core 项目

第一步：

1541941721350

第二步：

1541941745624

3.编写代码

编辑 ValuesController

        private readonly HttpContext _context;
        public ValuesController(IHttpContextAccessor accessor)
        {
            _context = accessor.HttpContext;
        }
        // GET api/values
        [HttpGet]
        public ActionResult<IEnumerable<string>> Get()
        {
            return Ok($"获取到的真实IP：{_context.Connection.RemoteIpAddress}");
        }

编辑 Startup

        public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
        {
            services.AddMvc().SetCompatibilityVersion(CompatibilityVersion.Version_2_1);
            services.AddSingleton<IHttpContextAccessor, HttpContextAccessor>();
        }

4.测试

（1）将程序部署到服务器

本文略此步

（2）配置 Nginx 反向代理

新建配置文件 realiptest.conf

server {
    listen 5002;
    access_log  off;
    location / {
       proxy_pass http://localhost:5000; 
    }
}

（3）测试访问

服务器地址：192.168.157.132

我本机地址：192.168.157.1

那么我本机通过访问 http://192.168.157.132:5002/api/values api获取到的ip地址应该是我本机的，即 192.168.157.1

通过浏览器访问验证：

1541946415816

可是却获取到了 127.0.0.1，这是因为们的请求到了 Nginx，然后 Nginx 再将我们的请求转发到 ASP.NET Core 应用程序，实际上与 ASP.NET Core 应用程序建立连接的是 Nginx ，所以获取到了服务器本地 IP （Nginx和程序部署在一台机子上）。请求流程如下图：

1541984724645

三.解决问题

修改程序代码以便显示更详细的信息：

ValuesController

        // GET api/values
        [HttpGet]
        public ActionResult<IEnumerable<string>> Get()
        {
            StringBuilder sb=new StringBuilder();
            sb.AppendLine($"RemoteIpAddress：{_context.Connection.RemoteIpAddress}");

            if (Request.Headers.ContainsKey("X-Real-IP"))
            {
                sb.AppendLine($"X-Real-IP：{Request.Headers["X-Real-IP"].ToString()}");
            }

            if (Request.Headers.ContainsKey("X-Forwarded-For"))
            {
                sb.AppendLine($"X-Forwarded-For：{Request.Headers["X-Forwarded-For"].ToString()}");
            }
            return Ok(sb.ToString());
        }

修改反向代理配置：

server {
    listen 5002;
    access_log  off;
    location / {
       proxy_set_header   X-Real-IP        $remote_addr;
       proxy_set_header   Host             $host;
       proxy_set_header   X-Forwarded-For  $proxy_add_x_forwarded_for;
       proxy_pass                          http://localhost:5000;
    }
}

再次访问：

1541948087185

可以看到X-Real-IP 和 X-Forwarded-For请求头获取到了真实IP，我们通过修改 Nginx 配置，让程序接收到的请求信息携带真实IP。Nginx 通过在 X-Real-IP 、X-Forwarded-For 请求头设置了与它连接的远程ip。

以上解决办法对于没有使用CDN是适用的。

四.使用CDN如何解决

我们的请求经过一个或者多个cdn结点以后，我们的程序如何获取真实IP呢，这就要看cdn服务商提供的解决办法了，一般有两种：

1.cdn服务商支持设置真实ip到某个指定的请求头，这样我们通过这个请求头就能获取了。

2.一般经过cdn都会把真实ip经过的结点ip信息添加到头 X-Forwarded-For，我们取这个头里的第一个ip就是真实ip。

添加 nginx 配置，让他再次代理 5002 端口（前面添加的代理ASP.NET Core 程序），模拟cdn第二种方案：

server {
    listen 5003;
    access_log  off;
    location / {
       proxy_set_header   X-Real-IP        $remote_addr;
       proxy_set_header   Host             $host;
       proxy_set_header   X-Forwarded-For  $proxy_add_x_forwarded_for;
       proxy_pass                          http://192.168.157.132:5002;
    }
}

我们再次访问：

1541949268726

可以看到我们的真实ip被放到 X-Forwarded-For 请求头的第一个IP，X-Real-IP 获取到的是上一层代理的ip。

X-Forwarded-For 来自百度百科的解释：X-Forwarded-For 简称XFF头，它代表客户端，也就是HTTP的请求端真实的IP，只有在通过了HTTP 代理或者负载均衡服务器时才会添加该项。它不是RFC中定义的标准请求头信息，在squid缓存代理服务器开发文档中可以找到该项的详细介绍。标准格式如下：X-Forwarded-For: client1, proxy1, proxy2。请求流程如下图：

1541985228889

五.如何在代码里最小改动

经过上面的讲解，显而易见我们在代码里无法直接通过 RemoteIpAddress 获取真实ip，那么如果我们在编写代码时，很多地方直接采用 RemoteIpAddress获取真实ip怎么办，难道需要修改每一处吗，这里分享一个简单的解决办法，就是利用 ASP.NET Core 中间件给 RemoteIpAddress 重新赋值。

编写 RealIpMiddleware 中间件：

public class RealIpMiddleware
{
    private readonly RequestDelegate _next;

    public RealIpMiddleware(RequestDelegate next)
    {
        _next = next;
    }

    public Task Invoke(HttpContext context)
    {
        var headers = context.Request.Headers;
        if (headers.ContainsKey("X-Forwarded-For"))
        {
            context.Connection.RemoteIpAddress=IPAddress.Parse(headers["X-Forwarded-For"].ToString().Split(',', StringSplitOptions.RemoveEmptyEntries)[0]);
        }
        return _next(context);
    }
}