应用无法获取用户真实ip问题排查

现象

领导反馈生产环境的用户ip有问题。登陆到这个页面，发现是所有的用户ip都是172.30.94.97，这是个内部网络ip.

排查过程

1 登陆到应用前端nginx，查看nginx的请求日志

shell 复制代码

172.30.94.97 - - [17/Jul/2024:02:02:54 +0000] "POST /***/notify/my-page HTTP/1.1" 200 182 "/report/home?type=2&id=2612&lang=zh_CN" "Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/126.0.0.0 Safari/537.36" "10.72.44.200"
172.30.94.97 - - [17/Jul/2024:02:02:54 +0000] "POST /***/notify/my-page HTTP/1.1" 200 182 "/home?lang=zh_CN" "Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/114.0.0.0 Safari/537.36" "10.49.140.102"
172.30.94.97 - - [17/Jul/2024:02:02:56 +0000] "POST /***/msg/notify/my-page HTTP/1.1" 200 59 "/user/message/info?lang=zh_CN" "Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/124.0.0.0 Safari/537.36" "10.13.52.192"

发现第一列展示的ip正好是我们的Java应用代码拿到的iP，而真实的ip展示在最后一列

2 查看nginx的日志输出格式。第一列取的是remote_addr变量，说明这个变量是有问题的。我们要取的是最后一列http_x_forwarded_for变量

shell 复制代码

log_format  main   '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '
                      '$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
                      '"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';

3 查看Java代码获取客户ip的逻辑。Java代码从6个Header变量中依次找可以用的ip。

java 复制代码

    public static String getClientIP(HttpServletRequest request, String... otherHeaderNames) {
        String[] headers = new String[]{"X-Forwarded-For", "X-Real-IP", "Proxy-Client-IP", "WL-Proxy-Client-IP", "HTTP_CLIENT_IP", "HTTP_X_FORWARDED_FOR"};
        if (ArrayUtil.isNotEmpty(otherHeaderNames)) {
            headers = (String[])ArrayUtil.addAll(new String[][]{headers, otherHeaderNames});
        }

        return getClientIPByHeader(request, headers);
    }

4 查看nginx传递过来了哪些Header变量。nginx传递过来了X-Real-IP和X-Forwarded-For，其中X-Real-IP取的是有问题的remote_addr。正好我们Java代码取到的是这个变量。

shell 复制代码

location ~ ^/(admin-api|rpc-api)/ {
    client_max_body_size 32m;
    proxy_set_header Host $host;
    proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
    proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
    proxy_pass http://***:30001;
}

5 根据第二步的分析，将remote_addr修改为http_x_forwarded_for

6 重启nginx，问题解决

K8S网络拓扑

所有的外部流量一定会通过一个ingress controller进入到K8S的内部。ingress controller的一个常见实现是Nginx，正好我们的k8s选择的就是Nginx。也就是说我们的业务前端nginx前面还有一个nginx。所以我们的前端nginx的remote_addr拿到的是k8s入口ingress的内部ip地址。

总结

用户请求经过两层nginx转发才到达后端java业务应用。remote_addr仅存储上一个转发节点的ip，所以我们的业务应用一直拿的是ingress的ip。http_x_forwarded_for存储的是原始用户的请求ip。