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1. 访问控制
- 访问控制是网络安全防范和保护的主要策略，其任务是保证网络资源不被非法访问 。 Nginx 作为 Web 服务器的后起之秀，也提供了访问控制的功能。它可以根据实际需求，对用户可以访问和禁止的目录进行限制。下面将对 Nginx 提供的权限控制指令以及典型的 应用进行详细讲解 。
1.1 权限控制指令
- Nginx 中提供了两个用于配置访问权限控制的指令，分别为
allow和deny。 从其名称就可以看出，allow用于设置允许访问的权限、deny用于设置禁止访问的权限 。 在使用时， 权限指令后只需跟上允许或禁止的 IP、IP 段或 all 即可 。 其中，all 表示所有的 。 - 权限控制指令的使用虽然简单，但是在设置的过程中，还需要特别注意以下几个点。
- 单个 IP 指定作用范围最小， all 指定作用范围最大。
- 同一块下，若同时存在多个权限指令（
deny、allow） ，则先出现的访问权限设置生效， 并且会对后出现的设置进行破盖，未覆盖的范围依然生效，否则以先出现的设置为准。 · - 当多个块（如
http、server、 location）中都出现了权限设置指令，则内层块中的权限级别要比外层块中设置的权限级别高 。
- 为了读者更好地理解权限控制指令，下面对几种常用使用方式分别演示说明 。
1. 准备工作
- 由于权限的控制测试，需要涉及不同的 IP。 因此，在具体讲解前，准备多台虚拟机， 一 台作为 Nginx 服务器，如
192. 168. 78. 3。另外几台作为客户端，如192. 168. 78. 128和192. 168. 78. 200，通过curl访问服务器192. 168. 78. 3），进行测试。
2. 默认访问权限
- 打开 IP 地址为
192. 168. 78. 3的 Nginx 服务器配置文件，按照如下配置修改 server 块 后，平滑重启 Nginx，使配置生效 。
1 server {
2 listen 80;
3 server_name 1ocalhost;
4 root html;
5 index index.html index.htm;
6 }
- 为了方便测试，在
html目录中编写 index. html ，输出一行提示信息，如下所示
<h1>Welcome 192.168. 78.3!</h1>
- 接着，利用之前准备的两个客户端(
192. 168. 78. 128和192. 168. 78. 200），通过curl请 求服务器地址 192. 168. 78. 3 ，具体命令如下。
curl http://192 .168.78.3
- 执行完上述命令后，若在两个客户端中都能看到如图所示的结果，表明虚拟主机默认未设置访问权限时，允许所有用户的访问，效果相当于为
server设置allow all。
3. 禁止所有用户的访问
- 在步骤 2 中第 5 行下添加以下指令，用于禁止所有的客户端访问，具体如下。
deny all;
1 server {
2 listen 80;
3 server_name 1ocalhost;
4 root html;
5 index index.html index.htm;
6 deny all;
7 }
-
接着，再次使用两个客户端进行访问测试，访问结果如图所示。从图中可以看出， 页面显示
403 Forbidden，表明禁止访问成功。
-
需要注意的是，在
server块下设置deny all后，服务器(192. 168. 78. 3）内的客户端软件在访问自己时也会出现403 Forbidden。 因此，在设置时需要慎重考虑。
4 . 只允许指定用户访问
- 对于服务器
192. 468. 78. 3来说，若仅允许客户端192. 168. 78. 128访问，则将第 3 步中 的权限设置修改成以下配置即可 。
1 server {
2 listen 80;
3 server_name 1ocalhost;
4 root html;
5 index index.html index.htm;
6 allow 192.168.78.128;
7 deny all;
8 }
- 上述指令表示只允许
192. 168. 78. 128客户端访问，其他所有客户端都不能访问 。 利用之前准备的两个客户端可以进行测试。 需要注意的是，若省略此处的deny all，则会允许所有客户端访问；若将deny all移动到allow 192. 168. 78. 128之后，则会阻止所有客户端 访问 。 - 从上述规律看出，同一个块下的两个权限指令，先出现的设置会覆盖后出现的设置，使 得
allow 192. 168. 78. 128的配置优先生效；同时deny指令设置的访问范围all较大，未被allow覆盖的范围配置依然生效，达到除了 IP 为192. 168. 78. 128的用户外，禁止其他用户对服务器访问的效果 。
5. 不同块间的权限指令优先级
- 为了测试不同块间的权限指令优先级，重新配置服务器
192. 168. 78. 3的权限设置，在http块中设置禁止所有用户对http块的访问，具体配置如下 。
1 http {
2 ...
3 deny all;
4 server {
5 1isten 80;
6 server_name localhost;
7 root html;
8 index index.html index.htm;
10 }
11 }
- 接着 ，使用之前准备的两个客户端访问测试，可以看到如上图 4-12 所示的访问失败结果 。 然后，在第 8 行指令的配置后添加以下配置。
allow all;
- 修改完成后，使用两个客户端访问，可以看到如图 4-11 所示的访问成功结果。 这是由于 Nginx 配置文件中的各个块在嵌套的情况下，内层块内的指令比外层块内的指令执行优先级高 。 因此，当内外层块中同时出现权限指令时，则内层块中的
allow all会覆盖外层块 中的deny all的设置。
1.2 访问控制典型应用
- 在实际应用中，权限控制的需求更加复杂。例如，对于网站下的
img目录允许所有用户访问，但对于网站下的admin目录则仅允许管理员身份的用户访问。此时，仅靠deny 和 allow这两个权限指令不能满足用户的需求，还需要使用location块来完成相关需求的匹配。 - 在此之前，首先要简单了解一下
location的相关语法及规定，具体如下。
location [ = I ~ | ~ * | ^ ~ ] URI { ... } #语法类型1
location @name { ... } #语法类型2
- 在上述语法中，
＝、～、～ *、^～和＠都是location用于实现访问控制的前缀，且在使用时只能选择一种，当然也可以不设置前缀。其中，关于location前缀的含义如表 4-3 所示。URI表示URL 地址中从域名到参数之间的部分 ， { … }表示指令块 ，用于满足location匹配条件后需要执行的指令。
- 根据表 4-3 的描述，可将
location根据不同前缀的使用方式，大致分为普通 location 和 正则 locationo 其中，～和～*属于正则 location，其余的前缀和没有前缀的情况都属于普 通 location。 - 接下来，通过
location块和权限控制指令，逐一演示访问控制的几种典型使用方式。
1. 精准匹配
- 所谓精准匹配指的就是用户访问的
URI与指定的URI完全一致的情况，才会执行其后的指令块，示例配置如下 。
1 server {
2 listen 80;
3 server_name localhost;
4 root html;
5 index index.html index.htm;
6 location = /js {
7 allow 192.168.78.128;
8 }
9 location = /admin/auth{
10 allow 192.168.78.200;
11 }
12 deny all;
13 }
-
上述第
6～8 行和第9～11行配置设置了两个精准匹配，第12行用于禁止所有用户的访问 。当上述配置中允许访问的两个客户端，请求网站根目录下不存在的文件或目录时，如果符合匹配规则，网页显示404 Not Found，不符合时显示403 Forbidden。 -
假设网站根目录下没有任何文件，下面使用 IP 为
192. 168. 78. 128的 A 用户和 IP 为192. 168. 78. 200的 B 用户通过不同的URL进行访问测试，其对应的响应结果如表 4-4 所示。
-
从表 4-4 可以看出，精准匹配是只有用户请求的
URI与location中定义的匹配模式完 全一致的情况下，才会执行其后的指令块，否则匹配不成功。
2. 正则匹配
- Nginx 配置文件中，多个正则
location之间按照正则location在配置文件中的书写顺序进行匹配，且只要匹配成功就不会继续匹配后面定义的正则 location. 下面在 IP 为192. 168. 78. 3的虚拟机中，设置以下两个正则 location访问控制，具体如下 。
1 location ~ \.html$ {
2 allow all;
3 }
4 location ~ ^/aaa/.* \.html$ {
5 deny all;
6 }
-
在上述配置中，第 1 行表示匹配网站根目录下以
.html结尾的文件，第 4 行表示匹配网站根目录下 aaa 目录中以. html 结尾的文件。 -
下面使用 IP 为
192. 168. 78. 128的用户通过不同的URL进行访问测试，其对应的响应 结果如表 4-5 所示 。
-
从表 4-5 可以看出，当
location中的URI与用户请求中以.html为结尾的文件匹配上时，正则location停止了继续匹配，因此显示结果都为404 Not Found。 -
接下来，调换第
1～3行与第4～6行代码的编写顺序，再次访问http: //192.168.78.3/test. html结果依然为404 Not Found，而访问http : //192. 168. 78. 3/ aaa/ test. html的结果为403 Forbidden -
从上述两组测试对比可总结出，
正则 location的编写顺序不同，则结果不同，且只有前面定义的正则 location 匹配不成功的情况下，才会继续匹配后面的正则 location。因此，在实际应用中要注意正则 location 在配置文件中的书写顺序 。
3. 最大前缀匹配
- 由于
location可以同时定义多个，当一个配置文件中同时出现多个location时，普通 location 之间遵循“最大前缀匹配”原则 。 通俗地讲就是，匹配度最高的location将会执行，示例如下 。
1 location /ng.test {
2 allow all;
3 }
4 location /ng.test/log {
5 deny all;
6 }
-
为了方便对比学习 ，下面利用不同的
URL进行访问测试，对应的响应结果如表 4-6 所示。
-
值得一提的是，当最大前缀
location与正则location同时存在时，如果正则location匹配成功，则不会执行最大前缀location。具体示例如下。
1 location / {
2 deny all;
3 }
4 location ~\.html$ {
5 allow all;
6 }
- 上述配置中，第
1～3行定义的是最大前缀location，用于匹配当前网站根目录下的所有文件，第4～6行用于正则匹配所有以.html结尾的URI。 不同URL及其对应的响应结果如表 4-7 所示。
- 从表 4-7 中可以看出，当用户访问
http : //192. 168. 78. 3时，完成第 1 行的匹配；而在用户访问http: //192. 168. 78. 3/ notfound. html和http : //192. 168. 78. 3/ index.php时，前者符合正则 location，结果为404 Not Found，而后者不符合正则 location，显示了最大前缀匹 配的结果403 Forbidden。
location / {} 与location =/ {} 的区别
location / ｛｝遵守普通location的最大前缀匹配，由于任何URI都必然以“ / ”根开头， 所以对于一个URI，若配直文件中有更合适的匹配则会将其替代，否则返回location ／{}匹配到的结果，它相当于站点默认配直 。- 而
location= / ｛｝遵 守的是精准匹配，也就是只能匹配该站点根目录，同时会禁止继续搜索正则 location，效率比location / ｛｝妥高 。 因此，若在开发中能确定精准匹配的情况，可以采用location ＝／{}的方式，提升匹配效率 。
4. 禁用正则匹配
- 利用
＝精准匹配或^～非正则匹配可以在正则匹配之前优先匹配，从而禁止执行原有的正则匹配 。 下面在server块中添加以下几条location匹配规则，具体如下 。
1 location = /aaa/test.html {
2 allow all;
3 }
4 location ^~ {
5 deny all;
6 }
7 location ~\.html$ (
8 allow all;
9 }
- 在上述配置中，第 1 行仅用于精准匹配网站根目录下的
aaa/ test.html，第 4 行用于非 正则匹配网站根目录下的文件，第 7 行用于正则匹配网站根目录下以.html为结尾的文件。 - 接下来通过不同
URL进行访问测试，具体如表 4-8 所示。从表中的响应结果可以看 出，在使用了“＝”或“^～”前缀时，普通location匹配后将不再执行正则location的匹配 。 - 值得一提的是，前缀
“＝”和“^～”虽然都能阻止继续搜索正则location，不同的地方是它们遵循的规则不同，叫“^～”依然遵循最大前缀匹配规则，而＝则严格按照精准匹配执行。 - 因此，当多种类型的
location匹配同时出现时，最终执行结果为“ ＝ ”匹配优先于“^～”匹配，“^～”匹配优先于正则匹配，正则匹配优先于普通的最大前缀匹配。 只要优先的location匹配成功，就不会执行其他的location。
root 与 alias 的时区别
- 在
location中指定目录时，除了可以使用root指令外，还可以使用alias指令完成 。 两者在使用时有一定的区别，具体示例如下 。
#当收到"/img/a.png"请求时,将请求映射为"/var/www/image/a.png"
location /img/ {
alias /var/www/image/;
}
#当收到"/img/b.png"请求时,将请求映射为"/var/www/image/img/b.png"
location /img/ {
root /var/www/image;
}
- 从上述示例可以看 出 ，
alias在映射路径时不会追加location匹 配到的 部分，而root追加了location匹配到的部分。