企業運維實踐-Nginx使用geoip2模組並利用MaxMind的GeoIP2資料庫實現處理不同國家或城市的存取最佳實踐指南
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本章目錄
首發地址: https://mp.weixin.qq.com/s/PPUaSsBhS5Kv1SLiVjc4Gw
0x00 前言簡述
描述: 為了實現根據存取者存取我們的網站時根據其IP顯示其所屬地，也為獲取不同地區存取者的IP地址等相關資訊為目的，所以在搜尋引擎中查詢解決方案，在網路上查詢到如下幾種方案Nginx+GeoIP2、使用收費 IP 識別介面、DNS 根據地域解析，然後經過多方面考究，最終還是使用Nginx+GeoIP2解決方案。
三種解決方案優缺點
所有在本章中，我將向您展示如何搭建與設定一個有效的 Nginx 和 Max Mind GeoIP2/GeoLite2 設定。 從安裝部署包的下載、編譯安裝步驟以及命令使用、包括安裝過程中可能會遇到的坑，在最後博主也通過幾個實踐例子，展示如何使用 GeoIP2 按國家/地區限制對某些 URL 的存取。
TIPS: MaxMind GeoIP 已經被棄用了一段時間。 對於您最新的地理定位需求，請改用 MaxMind GeoIP2（或免費版本的 GeoLite2）。
TIPS: 當前網上大部分Nginx + GeoIP 的教學都是 GeoIP 老版本的已經不適用了當前最新版本的Nginx二進位制編譯安裝，你可參照本章更快的進行實踐使用。
TIPS: GeoUP 依賴 MaxMind 的 IP 資料，需要頻繁更新，所以我們在安裝設定後也實現了使用crontab服務，針對其國家城市資料庫進行自動化指令碼定時更新設定。
好了，不多說了，下面直接開始實踐吧！
0x01 安裝部署
環境說明
環境一覽:
# 宿主機系統
$ uname -a
113-Ubuntu SMP Thu Feb 3 18:43:29 UTC 2022 x86_64 x86_64 x86_64 GNU/Linux
$ cat /etc/issue.net
Ubuntu 20.04.1 LTS
# 應用軟體
nginx-1.22.0.tar.gz
libmaxminddb-1.6.0.tar.gz
ngx_http_geoip2_module-3.4.tar.gz
GeoLite2-City_20220802.tar.gz
GeoLite2-Country_20220802.tar.gz
溫馨提示: 此處使用的是 Ubuntu 20.04 作業系統, 該系統已做安全加固和核心優化符合等保2.0要求【SecOpsDev/Ubuntu-InitializeSecurity.sh at master · WeiyiGeek/SecOpsDev 】, 如你的Linux未進行相應設定環境可能與讀者有些許差異, 如需要進行(windows server、Ubuntu、CentOS)安全加固請參照如下加固指令碼進行加固, 請大家瘋狂的 star 。
加固指令碼地址:【 https://github.com/WeiyiGeek/SecOpsDev/blob/master/OS-作業系統/Linux/Ubuntu/Ubuntu-InitializeSecurity.sh 】
為了節省大家的實踐時間，我已經把需要用到的原始碼包上傳到空間中，有需要的朋友可以看一下，下載地址: http://share.weiyigeek.top/d/36158960-50338508-7c5982?p=2088（存取密碼：2088）
溫馨提示: 如提示證書不對，請點選高階繼續存取即可.
原文地址: https://blog.weiyigeek.top
libmaxminddb 下載
描述: 首先安裝 libmaxminddb 庫，其提供了一個用於讀取MaxMind DB檔案的C庫，包括來自MaxMind的GeoIP2資料庫。這是一種自定義二進位制格式，旨在促進 IP 地址的快速查詢，同時允許在與地址關聯的資料型別方面具有極大的靈活性。
專案地址: https://github.com/maxmind/libmaxminddb
下載構建:
wget -c https://github.com/maxmind/libmaxminddb/releases/download/1.6.0/libmaxminddb-1.6.0.tar.gz
tar -zxvf libmaxminddb-1.6.0.tar.gz && cd libmaxminddb-1.6.0
./configure
make && make install
tee -a /etc/ld.so.conf.d/libc.conf <<'EOF'
# libc default configuration
/usr/local/lib
EOF
sudo ldconfig
或使用apt命令進行安裝:
$ sudo apt update
$ sudo apt install libmaxminddb0 libmaxminddb-dev mmdb-bin geoipupdate
上面安裝的軟體包是：
- libmaxminddb0 libmaxminddb-dev – MaxMind 地理定位資料庫
- mmdb-bin – 二進位制。 從命令列呼叫的程式。 使用此命令手動定位 IP。
- geoipupdate – 幫助設定和更新 GeoIP2 / GeoLite2 的軟體包。
ngx_http_geoip2_module 下載
描述: 下載 ngx_http_geoip2_module 使用基於使用者端 IP（預設）或特定變數（同時支援 IPv4 和 IPv6）的 maxmind geoip2 資料庫中的值建立變數，該模組現在支援nginx流，並且可以以與http模組相同的方式使用。
專案地址: https://github.com/leev/ngx_http_geoip2_module/
下載構建:
wget -c https://github.com/leev/ngx_http_geoip2_module/archive/refs/tags/3.4.tar.gz -O /usr/local/src/ngx_http_geoip2_module-3.4.tar.gz
tar -zxf ngx_http_geoip2_module-3.4.tar.gz && ls ngx_http_geoip2_module-3.4/
# config LICENSE ngx_http_geoip2_module.c ngx_stream_geoip2_module.c README.md
Geoip2 模組語法
語法範例:
# HTTP
http {
...
geoip2 /etc/maxmind-country.mmdb {
auto_reload 5m;
$geoip2_data_country_code default=US source=$variable_with_ip country iso_code;
}
}
# Stream
stream {
...
geoip2 /etc/maxmind-country.mmdb {
auto_reload 5m;
$geoip2_data_country_code default=US source=$remote_addr country iso_code;
}
...
}
引數說明:
-
auto_reload <interval>: 啟用自動重新載入將使 nginx 以指定的時間間隔檢查資料庫的修改時間，如果發生更改則重新載入。 -
$variable_name [default=<value] [source=$variable_with_ip] path ...: 如果沒有指定【default】引數，則如果未找到該變數將為空，如果沒有指定【source】引數 $remote_addr 將用於執行查詢。
從上面語法格式中您是否是一片茫然，不管你是不是反正我第一次看到就茫然了，那 country iso_code 關鍵字又是從何而來?
為了解決上面這個疑問，我們在來看看如下操作。
mmdblookup 命令
描述: 在前面編譯安裝libmaxminddb庫後，我們便可以使用 mmdblookup 工具，查詢所需資料的路徑（例如：國家/地區名稱），以JSON格式返回的，其中continent（洲） 、country (國家) 、registered_country（已註冊的國家）物件包含了code/geoname_id/names鍵：
GeoLite2-Country.mmdb 庫只帶有 country 相關資料樣本輸出
$ mmdblookup --file ./GeoLite2-Country.mmdb --ip 223.6.6.6
{
"continent":
{
"code":
"AS" <utf8_string>
"geoname_id":
6255147 <uint32>
"names":
{
"de":
"Asien" <utf8_string>
"en":
"Asia" <utf8_string>
"es":
"Asia" <utf8_string>
"fr":
"Asie" <utf8_string>
"ja":
"アジア" <utf8_string>
"pt-BR":
"Ásia" <utf8_string>
"ru":
"Азия" <utf8_string>
"zh-CN":
"亞洲" <utf8_string>
}
}
"country":
{
"geoname_id":
1814991 <uint32>
"iso_code":
"CN" <utf8_string>
"names":
{
"de":
"China" <utf8_string>
"en":
"China" <utf8_string>
"es":
"China" <utf8_string>
"fr":
"Chine" <utf8_string>
"ja":
"中國" <utf8_string>
"pt-BR":
"China" <utf8_string>
"ru":
"Китай" <utf8_string>
"zh-CN":
"中國" <utf8_string>
}
}
"registered_country":
{
"geoname_id":
1814991 <uint32>
"iso_code":
"CN" <utf8_string>
"names":
{
"de":
"China" <utf8_string>
"en":
"China" <utf8_string>
"es":
"China" <utf8_string>
"fr":
"Chine" <utf8_string>
"ja":
"中國" <utf8_string>
"pt-BR":
"China" <utf8_string>
"ru":
"Китай" <utf8_string>
"zh-CN":
"中國" <utf8_string>
}
}
}
GeoLite2-City.mmdb 庫帶有 country City 相關資料樣本輸出 (一般推薦使用該庫)
$ mmdblookup --file ./GeoLite2-City.mmdb --ip 223.6.6.6
{
"city":
{
"geoname_id":
1808926 <uint32>
"names":
{
"de":
"Hangzhou" <utf8_string>
"en":
"Hangzhou" <utf8_string>
"es":
"Hangzhou" <utf8_string>
"fr":
"Hangzhou" <utf8_string>
"ja":
"杭州市" <utf8_string>
"pt-BR":
"Hangzhou" <utf8_string>
"ru":
"Ханчжоу" <utf8_string>
"zh-CN":
"杭州" <utf8_string>
}
}
"continent":
{
"code":
"AS" <utf8_string>
"geoname_id":
6255147 <uint32>
"names":
{
"de":
"Asien" <utf8_string>
"en":
"Asia" <utf8_string>
"es":
"Asia" <utf8_string>
"fr":
"Asie" <utf8_string>
"ja":
"アジア" <utf8_string>
"pt-BR":
"Ásia" <utf8_string>
"ru":
"Азия" <utf8_string>
"zh-CN":
"亞洲" <utf8_string>
}
}
"country":
{
"geoname_id":
1814991 <uint32>
"iso_code":
"CN" <utf8_string>
"names":
{
"de":
"China" <utf8_string>
"en":
"China" <utf8_string>
"es":
"China" <utf8_string>
"fr":
"Chine" <utf8_string>
"ja":
"中國" <utf8_string>
"pt-BR":
"China" <utf8_string>
"ru":
"Китай" <utf8_string>
"zh-CN":
"中國" <utf8_string>
}
}
"location":
{
"accuracy_radius":
1000 <uint16>
"latitude":
30.299400 <double>
"longitude":
120.161200 <double>
"time_zone":
"Asia/Shanghai" <utf8_string>
}
"registered_country":
{
"geoname_id":
1814991 <uint32>
"iso_code":
"CN" <utf8_string>
"names":
{
"de":
"China" <utf8_string>
"en":
"China" <utf8_string>
"es":
"China" <utf8_string>
"fr":
"Chine" <utf8_string>
"ja":
"中國" <utf8_string>
"pt-BR":
"China" <utf8_string>
"ru":
"Китай" <utf8_string>
"zh-CN":
"中國" <utf8_string>
}
}
"subdivisions":
[
{
"geoname_id":
1784764 <uint32>
"iso_code":
"ZJ" <utf8_string>
"names":
{
"en":
"Zhejiang" <utf8_string>
"fr":
"Province de Zhejiang" <utf8_string>
"zh-CN":
"浙江省" <utf8_string>
}
}
]
}
GeoLite2-Country.mmdb 與 GeoLite2-Country.mmdb 對比。
# - 國家 ./GeoLite2-Country.mmdb 庫
# 如果此時我只想獲取 country 的名稱可以這樣。
$ mmdblookup --file ./GeoLite2-Country.mmdb --ip 223.6.6.6 country names zh-CN
"中國" <utf8_string>
# 當然如果你想獲取國家的 iso_code 也是同樣的。
$ mmdblookup --file ./GeoLite2-Country.mmdb --ip 223.6.6.6 country iso_code
"CN" <utf8_string>
# - 國家、城市庫 ./GeoLite2-Country.mmdb 庫
$ mmdblookup --file ./GeoLite2-City.mmdb --ip 223.6.6.6 country names zh-CN
"中國" <utf8_string>
$ mmdblookup --file ./GeoLite2-City.mmdb --ip 223.6.6.6 country iso_code
"CN" <utf8_string>
$ mmdblookup --file ./GeoLite2-City.mmdb --ip 223.6.6.6 continent names zh-CN
"亞洲" <utf8_string>
$ mmdblookup --file ./GeoLite2-City.mmdb --ip 223.6.6.6 subdivisions 0 names zh-CN
"浙江省" <utf8_string>
$ mmdblookup --file ./GeoLite2-City.mmdb --ip 223.6.6.6 subdivisions 0 names iso_code
"ZJ" <utf8_string>
$ mmdblookup --file ./GeoLite2-City.mmdb --ip 223.6.6.6 city names zh-CN
"杭州" <utf8_string>
$ mmdblookup --file ./GeoLite2-City.mmdb --ip 223.6.6.6 location longitude # 經度
120.161200 <double>
$ mmdblookup --file ./GeoLite2-City.mmdb --ip 223.6.6.6 location latitude # 緯度
30.299400 <double>
$ mmdblookup --file ./GeoLite2-City.mmdb --ip 223.6.6.6 location time_zone # 時區
"Asia/Shanghai" <utf8_string>
上述的兩個範例我們可以將其轉換為 geoip2 模組定義的nginx變數。
# 如只需要國家資訊建議使用該庫
geoip2 /usr/local/GeoIP2/GeoLite2-Country.mmdb {
$geoip2_data_country "default=China" source=$remote_addr country names en
}
# 如需要獲取國家以及省份資訊建議使用該庫，此處暫不演示使用，在後續實踐中再進行介紹和使用。
geoip2 /usr/local/GeoIP2/GeoLite2-City.mmdb {
$geoip2_data_country "default=中國" source=$remote_addr country names zh-CN; # 中國
$geoip2_data_country_code country iso_code; # CN
$geoip2_data_country_continent continent names zh-CN; # 亞洲
$geoip2_data_country_continent_code continent code; # AS
$geoip2_data_province_name subdivisions 0 names zh-CN; # 浙江省
$geoip2_data_province_isocode subdivisions 0 names iso_code; # "ZJ"
$geoip2_data_city city names zh-CN; # 杭州
$geoip2_data_city_longitude location longitude; # 120.161200
$geoip2_data_city_latitude location latitude; # 30.299400
$geoip2_data_city_time_zone location time_zone; # "Asia/Shanghai"
}
溫馨提示: 當請求來自受信任的地址時，將使用「X-Forwarded-For」請求檔頭欄位中的地址, 並且設定 geoip2_proxy_recursive < on | off > 指令。
- 如果遞迴搜尋被禁用，那麼將使用「X-Forwarded-For」中傳送的最後一個地址，而不是與一個受信任地址匹配的原始使用者端地址。
- 如果啟用了遞迴搜尋，那麼將使用「X-Forwarded-For」中傳送的最後一個非信任地址，而不是與可信地址之一匹配的原始使用者端地址。
模組使用參考地址：https://github.com/leev/ngx_http_geoip2_module/#example-usage
Geoip2 模組編譯動態連結庫
描述: 有可能此時你通過原始碼編譯方式安裝 Nginx 了 ，那如何加入新的Nginx模組呢?
答: 那就是重新編譯 Nginx 即可，我們不需要執行make install重新安裝 Nginx 具體操作如下所示。
Step 1.執行nginx -v獲取原編譯構建的引數。
nginx version: nginx/1.22.0
built by gcc 9.4.0 (Ubuntu 9.4.0-1ubuntu1~20.04.1)
built with OpenSSL 1.1.1q 5 Jul 2022
TLS SNI support enabled
configure arguments: --prefix=/usr/local/nginx --with-pcre=../pcre-8.45 ...... --with-ld-opt=-Wl,--as-needed,-O1,--sort-common
Step 2.此處補充一點，你完全可按照自身需求使用--add-module進行靜態連結庫安裝，或者使用--add-dynamic-module進行動態連結庫安裝。
# 動態連結庫安裝模組 （絕對或者相對路徑）
--add-dynamic-module=../ngx_http_geoip2_module-3.4
--add-dynamic-module=/usr/local/src/ngx_http_geoip2_module-3.4
# 靜態連結庫生成模組
--add-module=../ngx_http_geoip2_module-3.4
Step 3.將步驟1獲取的引數加入到./configure, 並在末尾新增上--add-dynamic-module=/usr/local/src/ngx_http_geoip2_module-3.4, 以重新構建支援 geoip2 模組的 nginx 二進位制檔案。
cd /usr/local/src/nginx-1.22.0/
# 預編譯引數
./configure --prefix=/usr/local/nginx --user=nginx --group=nginx --with-pcre=../pcre-8.45 --with-zlib=../zlib-1.2.12 --with-openssl=../openssl-1.1.1q --sbin-path=/usr/sbin/nginx --conf-path=/usr/local/nginx/nginx.conf --pid-path=/usr/local/nginx/nginx.pid --error-log-path=/var/log/nginx/error.log --http-log-path=/var/log/nginx/access.log --lock-path=/var/run/nginx.lock --modules-path=/usr/local/nginx/modules --http-client-body-temp-path=/var/cache/nginx/client_temp --http-proxy-temp-path=/var/cache/nginx/proxy_temp --http-fastcgi-temp-path=/var/cache/nginx/fastcgi_temp --http-uwsgi-temp-path=/var/cache/nginx/uwsgi_temp --http-scgi-temp-path=/var/cache/nginx/scgi_temp --with-threads --with-http_sub_module --with-http_v2_module --with-http_auth_request_module --with-http_realip_module --with-http_secure_link_module --with-http_gunzip_module --with-http_gzip_static_module --with-http_ssl_module --with-http_slice_module --with-http_stub_status_module --with-http_dav_module --with-http_flv_module --with-http_mp4_module --with-stream --with-stream_realip_module --with-stream_ssl_module --with-stream_ssl_preread_module --with-stream_geoip_module --with-mail --with-mail_ssl_module --with-http_addition_module --with-http_random_index_module --with-compat --with-file-aio --with-cc-opt='-Os -fomit-frame-pointer -g' --with-ld-opt=-Wl,-rpath,/usr/local/luajit/lib,--as-needed,-O1,--sort-common --add-module=/usr/local/src/ngx_devel_kit-0.3.1 --add-module=/usr/local/src/lua-nginx-module-0.10.21 --add-dynamic-module=/usr/local/src/echo-nginx-module-0.62 --add-dynamic-module=/usr/local/src/ngx_http_geoip2_module-3.4
# 編譯構建
make
# 編譯後將會在objs目錄生成動態連結庫，我們需複製到 /usr/local/nginx/modules
$ ls objs/*.so
objs/ngx_http_geoip2_module.so objs/ngx_stream_geoip2_module.so
$ cp -a objs/*.so /usr/local/nginx/modules
$ ls /usr/local/nginx/modules
ngx_http_echo_module.so ngx_http_geoip2_module.so ngx_stream_geoip2_module.so
# 然後使用objs目錄中生成的 nginx 二進位制檔案覆蓋 /usr/sbin/nginx
$ cp -a objs/nginx /usr/sbin/nginx
$ make upgrade
# 最後執行此命令驗證安裝是否成功
nginx -V
GeoLite2 資料庫下載
描述: Nginx 的 ngx_*_geoip2_module 模組依賴於 GeoLite2 資料庫, 免費的 GeoLite2 資料庫可從 Maxminds 網站獲得（需要註冊），GeoLite2 資料庫基於 IP 地址的資料庫和 Web 服務，提供有關地理位置、人口統計和使用者以及匿名者的資料。
如果你想下載與更新 GeoLite2 資料庫,您需要擁有 MaxMind 帳戶 ID 和許可證金鑰, 並且當我們在 nginx 中使用則該 GeoIP2 模組，在我們請求時Nginx時根據IP地址來識別來源國家城市，但是我們需要提前下載載該資料庫.
簡單流程: 首先存取 Maxminds 官網，然後註冊登陸到使用者後臺，建立並獲取 License Key, 最後下載 GeoLite2 資料庫該壓縮包，裡面包含的是二進位制mmdb格式的庫檔案。
Maxminds 官網地址: https://maxmind.com
GeoIP2 Web 服務演示（每天25次限額）：https://www.maxmind.com/en/geoip2-precision-demo?ip_address=223.6.6.6
Locate My IP Address : https://www.maxmind.com/en/locate-my-ip-address
如果無法登入官網或者你不想註冊登陸，也可以下載博主已經從官網下載好的 GeoIP2 資料庫。
GeoLite2 資料庫下載地址: http://share.weiyigeek.top/d/36158960-50280983-746907
(存取密碼: 2088)
溫馨提示: 如提示證書不對，請點選高階繼續存取即可.
實踐流程
Step 1.存取並登陸maxmind.com官網，此處我已經註冊了賬號，就不在演示如何註冊了，如果沒有註冊的朋友可以安裝如下提示進行註冊(https://support.maxmind.com/hc/en-us/articles/4407099783707-Create-an-Account)，相信大家都沒問題。
Step 2.登陸後點選 Account 使用者-> Manage License Keys 管理許可 -> 生成許可，然後將會看見 New license key successfully created 提示，其中請記錄號 Account/User ID 與 License key ，以備後續使用。
Step 3.隨後點選右邊的GeoIP2索引標籤中的 Download Files, 你可安裝需要下載 Country 國家 或者 City 城市的資料，上述下載連線中我們已經下載瞭如圖中的兩個壓縮包。
官方下載地址: https://www.maxmind.com/en/accounts/<your user account id>/geoip/downloads
Step 4.下載後上傳到Nginx伺服器並解壓到 /usr/local/GeoIP2 目錄之中。
# 若不存在該目錄請建立
mkdir -vp /usr/local/GeoIP2
# 解壓資料庫
ls ~
GeoLite2-City_20220802.tar.gz GeoLite2-Country_20220802.tar.gz
tar -zxf GeoLite2-City_20220802.tar.gz
tar -zxf GeoLite2-Country_20220802.tar.gz
# 將 mmdb 檔案複製到 /usr/local/GeoIP2 目錄下
mv GeoLite2-City_20220802/GeoLite2-City.mmdb /usr/local/GeoIP2/
mv GeoLite2-Country_20220802/GeoLite2-Country.mmdb /usr/local/GeoIP2/
rm -rf GeoLite2-City_20220802/ GeoLite2-Country_20220802/
# 檢視解壓到 /usr/local/GeoIP2/ 後的 GeoIP2 資料庫
$ tree /usr/local/GeoIP2/
/usr/local/GeoIP2/
├── GeoLite2-City.mmdb
└── GeoLite2-Country.mmdb
Step 5.驗證GeoIP模組部署環境,我們需要針對nginx相關組態檔進行如下設定：
# 1.在 nginx.conf 中進行如下幾個關鍵部分設定。
$ vim nginx.conf
worker_processes auto;
# -- 關鍵點: 載入 geoip2 模組動態連結庫
load_module modules/ngx_http_geoip2_module.so;
load_module modules/ngx_stream_geoip2_module.so;
....
http {
...
# -- 關鍵點: 紀錄檔格式
log_format demo '$remote_addr - [ $geoip2_country_code $geoip2_data_city_name ] - $remote_user [$time_local] "$request" '
'$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
'"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for" rt=$request_time urt=$upstream_response_time';
# -- 關鍵點: geoip 模組變數繫結
geoip2 /usr/local/GeoIP2/GeoLite2-Country.mmdb {
$geoip2_country_code country names en;
}
geoip2 /usr/local/GeoIP2/GeoLite2-City.mmdb {
$geoip2_data_country_name country names en;
$geoip2_data_country_code default=China source=$remote_addr country iso_code;
$geoip2_data_city_name city names en;
$geoip2_data_province_name subdivisions 0 names en;
$geoip2_data_province_isocode subdivisions 0 iso_code;
$geoip2_continent_code continent code;
}
...
}
# 2.在 demo.conf 設定如下 location 以驗證 GeoIP。
server {
....
# -- 關鍵點: 存取紀錄檔設定
access_log /var/log/nginx/demo-${logdate}.log demo;
...
# -- 關鍵點: 該路徑顯示當前請求存取地址資訊
location = /api/v1/info {
default_type text/plain;
return 200 "$remote_addr\n geoip2_country_code=$geoip2_country_code\n geoip2_data_country_name=$geoip2_data_country_name \n geoip2_data_country_code=$geoip2_data_country_code \n geoip2_data_city_name=$geoip2_data_city_name \n geoip2_continent_code=$geoip2_continent_code \n geoip2_data_province_name=$geoip2_data_province_name \n geoip2_data_province_isocode=$geoip2_data_province_isocode";
}
...
}
Step 6.設定完成後檢查nginx設定並過載nginx執行如下命令即可 nginx -t && nginx -s reload, 然後使用瀏覽器進行存取 http://demo.weiyigeek.top/api/v1/info 驗證，將會輸入如下資訊。
222.177.***.***
geoip2_country_code=China
geoip2_data_country_name=China
geoip2_data_country_code=CN
geoip2_data_city_name=
geoip2_continent_code=AS
geoip2_data_province_name=
geoip2_data_province_isocode=
至此，GeoIP2 模組的所需環境的搭建就完畢了，更多模組範例請參考 ngx_http_geoip2_module 檔案 , 下一章節將進行實戰講解該模組的使用。
GeoLite2 資料庫自動更新
描述: 為了保證資料庫中國家與城市的準確性，我們需要設定cron定時任務來更新MaxMind提供的GeoLite2-Country.mmdb或者GeoLite2-City.mmdb資料庫庫, 以保證其資料庫保持最新。
操作流程
Step 1.使用apt命令幫助設定和更新 GeoIP2 / GeoLite2 的軟體包。
apt install -y geoipupdate
Step 2.使用文字編輯器開啟並編輯位於 /etc/GeoIP.conf 的 MaxMind GeoIP conf 檔案, 使用上述步驟獲取的 AccountID 和 LicenseKey 欄位資訊填入其檔案中, 之後便可執行進行地理位置資料庫，操作後如下圖所示
$ tee /etc/GeoIP.conf <<'EOF'
AccountID 696302
LicenseKey ycm3xq02oE7QXMOw
EditionIDs GeoLite2-Country GeoLite2-City
DatabaseDirectory /usr/local/GeoIP2
EOF
ls -alh /usr/local/GeoIP2 # 手動更新前
geoipupdate --stack-trace
ls -alh /usr/local/GeoIP2 # 手動更新後
- Step 3.為了方便運維管理我們可以建立定時任務自動更新，提高工作效率。
# 查詢執行檔案絕對路徑
$ which geoipupdate
/usr/bin/geoipupdate
# 每週天的凌晨更新資料庫
$ crontab -e
0 * * * 6 /usr/local/bin/geoipupdate > /var/log/geoipupdate.log 2>&1
官網更新參考地址: https://dev.maxmind.com/geoip/updating-databases?lang=en.
0x02 實踐使用
1.使用GeoIP2模組請求使用者端的IP地址國家省份經緯度展示
描述: 本次實踐將根據請求者的國家顯示中文或者英文的IP地址位置等相關資訊在網頁上，通過前面的學習，我們知道 geoip2 在檢索有關 geoip 資料庫的後設資料時，其語法格式為 $variable_name metadata <field>,
實踐流程
- Step 1.編輯Nginx.conf主組態檔在 http 片段中，自定義定義存取紀錄檔格式後加入如下兩個 geoip2 指令片段。
http {
.....
geoip2 /usr/local/GeoIP2/GeoLite2-Country.mmdb {
# 啟用自動重新載入將使 nginx 以指定的時間間隔檢查資料庫的修改時間，如果發生更改則重新載入。
auto_reload 7d;
$geoip2_country_code country names en;
}
geoip2 /usr/local/GeoIP2/GeoLite2-City.mmdb {
# 中國IP存取都顯示中文
$geoip2_data_country "default=中國" source=$remote_addr country names zh-CN; # 中國
$geoip2_data_country_code country iso_code; # CN
$geoip2_data_country_continent continent names zh-CN; # 亞洲
$geoip2_data_country_continent_code continent code; # AS
$geoip2_data_province_name subdivisions 0 names zh-CN; # 浙江省
$geoip2_data_province_isocode subdivisions 0 names iso_code; # "ZJ"
$geoip2_data_city city names zh-CN; # 杭州
$geoip2_data_city_longitude location longitude; # 120.161200
$geoip2_data_city_latitude location latitude; # 30.299400
$geoip2_data_city_time_zone location time_zone; # "Asia/Shanghai"
# 中國以外的存取都是顯示英文
$geoip2_data_country_en "default=United States" source=$remote_addr country names en; # United States
$geoip2_data_country_code country iso_code; # US
$geoip2_data_country_continent_en continent names en; # North America
$geoip2_data_country_continent_code continent code; # NA
$geoip2_data_province_name_en subdivisions 0 names en; # ""
$geoip2_data_province_isocode subdivisions 0 names iso_code; # ""
$geoip2_data_city city names en; # 杭州
$geoip2_data_city_longitude location longitude; # 120.161200
$geoip2_data_city_latitude location latitude; # 30.299400
$geoip2_data_city_time_zone location time_zone; # "Asia/Shanghai"
}
....
map $geoip2_data_country_code $CN {
CN yes;
TW yes;
HK yes;
MO yes;
default no;
}
}
- Step 2.同樣編輯
conf.d/demo.conf, 此處使用虛擬主機頭(demo.weiyigeek.top)做演, 加入如下指令片段，其主要作用是根據區其地區，使用中英文顯示請求者IP地理位置資訊。
$ vim conf.d/demo.conf
server {
...
# 精準匹配
location = /api/v1/ip {
# 當存取者IP來自 `CN|TW|HK|MO` 時將會以json的形式進行返回中文的IP地址資訊。
if ( $geoip2_data_country_code ~* (CN|TW|HK|MO) ){
rewrite (.*) /api/v1/ip/cn last;
}
rewrite (.*) /api/v1/ip/en last;
}
# 中文顯示
location /api/v1/ip/cn {
default_type application/json;
return 200 '{"ip":"$remote_addr","country":{"name": "$geoip2_data_country", "iso_code": "$geoip2_data_country_code", "continent": "$geoip2_data_country_continent","continent_code": "$geoip2_data_country_continent_code"},"province":{"name":"$geoip2_data_province_name","iso_code":"$geoip2_data_province_isocode"},"city":{"name":"$geoip2_data_city","timezone":"$geoip2_data_city_time_zone"},"location":{"longitude":"$geoip2_data_city_longitude","latitude":"$geoip2_data_city_latitude"}}';
}
# 英文顯示
location /api/v1/ip/en {
default_type application/json;
return 200 '{"ip":"$remote_addr","country":{"name": "$geoip2_data_country_en", "iso_code": "$geoip2_data_country_code", "continent": "$geoip2_data_country_continent_en","continent_code": "$geoip2_data_country_continent_code"},"province":{"name":"$geoip2_data_province_name_en","iso_code":"$geoip2_data_province_isocode"},"city":{"name":"$geoip2_data_city","timezone":"$geoip2_data_city_time_zone"},"location":{"longitude":"$geoip2_data_city_longitude","latitude":"$geoip2_data_city_latitude"}}';
}
....
}
- Step 3.設定 nginx 核驗與過載 nginx 服務, 此處使用不同的網路使用瀏覽器進行存取
https://demo.weiyigeek.top/api/v1/ip驗證, 結果如下圖所示:。
nginx -t && nginx -s reload
2.使用GeoIP2模組靜止某一國家地區的IP地址存取網站
描述: 為了減少國外的攻擊，我們可以將指定的地區IP存取進行放行，除此之外的全部拒絕。
實際流程:
- Step 1.在 nginx.conf 中新增 map 指令並進行如下設定, 預定義了可以存取網站的地區。
http {
....
map $geoip2_data_country_code $allow_visit {
CN yes;
TW yes;
HK yes;
MO yes;
default no;
}
....
}
溫馨提示:
- map 指令是由ngx_http_map_module模組提供的,預設情況下安裝 nginx 都會安裝該模組.
- map 的主要作用是'建立自定義變數',通過使用 nginx 的'內建'變數,去'匹配'某些特定規則; 如果匹配成功則設定某個值給自定義變數,而這個'自定義變數'又可以'用作他用'。
- Step 2.在demo.conf組態檔中新增一個存取驗證的範例。
# 存取該頁面如果$allow_visit變數不為yes則返回403頁面,否則返回存取者的IP地區資訊。
location /allow/html {
default_type text/html;
if ($allow_visit != yes ) {
return 403 "IP [ $remote_addr ] 禁止存取! <br> $remote_addr - $geoip2_data_country - $geoip2_data_country_code - $geoip2_data_country_continent";
}
return 200 "歡迎IP為 [ $remote_addr ] 使用者進行存取! <br> $remote_addr - $geoip2_data_country - $geoip2_data_country_code - $geoip2_data_country_continent";
}
- Step 3.同樣修改完成後，我們需要針對nginx設定核驗與重新載入設定
nginx -t && nginx -s reload（PS: 後續將不再提示了，想必大家都聊熟於心了）, ，之後分別使用工具進行存取驗證，結果如下所示。
3.使用GeoIP2模組實現不同國家存取進入不同目錄頁面
描述: 在某些時刻我們可能會對不同地區來源存取的客戶展示不同的頁面，例如國內我就顯示中文的頁面，而新加坡我就顯示英文的頁面，這樣一來就更加人性化一點。
範例演示
在/usr/local/nginx/html目錄中建立ch/en子目錄，同時準備兩個不同地區存取的測試頁面:
$ tree /usr/local/nginx/html
├── ch
│ └── index.html
├── en
│ └── index.html
$ cat ch/index.html
<h1>中文站點</h1>
<iframe src="https://blog.weiyigeek.top" frameborder="0" width="500"></iframe>
Nginx 設定中使用GeoIP處理存取請求。
http {
....
map $geoip2_data_country_code $lang_ch {
CN yes;
TW yes;
HK yes;
MO yes;
default no;
}
....
server {
listen 80;
server_name demo.weiyigeek.top;
location / {
set $rootpath html/ch; # 關鍵點設定一個根目錄變數。
if ($lang_ch = no) {
set $rootpath html/en;
}
add_header program-path $rootpath; # 關鍵點寫入到響應頭中。
add_header country-code $geoip2_data_country_code;
root $rootpath;
index index.html index.htm;
}
}
}
存取結果:
0x0n 入坑出坑
問題1.非二進位制方式安裝Nginx GeoIP過程中可能會出現的錯誤問題如下，也幫大家列舉出解決辦法。
錯誤資訊:
錯誤1：./configure: error: C compiler cc is not found。
錯誤2：./configure: error: the HTTP rewrite module requires the PCRE library.
錯誤3：./configure: error: the HTTP gzip module requires the zlib library.
錯誤4：./configure: error: the HTTP XSLT module requires the libxml2/libxslt。
錯誤5：./configure: error: the HTTP image filter module requires the GD library.
錯誤6：./configure: error: SSL modules require the OpenSSL library.
解決辦法: sudo apt install gcc libpcre3 libpcre3-dev zlib1g-dev libxslt-dev libgd-dev libssl-dev
問題2: 如果在進行Nginx編譯時出現 ./configure: error: the GeoIP module requires the GeoIP library.You can either do not enable the module or install the library. 問題提示時解決方法。
解決方式: 可以執行如下命令apt install -y libgeoip-dev命令進行解決。
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