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redis 安全防护
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redis 安全防护

 
本节我们来谈谈使用 Redis 需要注意的安全风险以及防范措施，避免数据泄露和丢失，避免所在主机权限被黑客窃取，以及避免人为操作失误。

指令安全

Redis 有一些非常危险的指令，这些指令会对 Redis 的稳定以及数据安全造成非常严重的影响。比如 keys 指令会导致 Redis 卡顿，flushdb 和 flushall 会让 Redis 的所有数据全部清空。如何避免人为操作失误导致这些灾难性的后果也是运维人员特别需要注意的风险点之一。
Redis 在配置文件中提供了 rename-command 指令用于将某些危险的指令修改成特别的名称，用来避免人为误操作。比如在配置文件的 security 块增加下面的内容:
rename-command keys abckeysabc
如果还想执行 keys 方法，那就不能直接敲 keys 命令了，而需要键入abckeysabc。 如果想完全封杀某条指令，可以将指令 rename 成空串，就无法通过任何字符串指令来执行这条指令了。
rename-command flushall ""

端口安全

Redis 默认会监听 *:6379，如果当前的服务器主机有外网地址，Redis 的服务将会直接暴露在公网上，任何一个初级黑客使用适当的工具对 IP 地址进行端口扫描就可以探测出来。
Redis 的服务地址一旦可以被外网直接访问，内部的数据就彻底丧失了安全性。高级一点的黑客们可以通过 Redis 执行 Lua 脚本拿到服务器权限，恶意的竞争对手们甚至会直接清空你的 Redis 数据库。
bind 10.100.20.13
所以，运维人员务必在 Redis 的配置文件中指定监听的 IP 地址，避免这样的惨剧发生。更进一步，还可以增加 Redis 的密码访问限制，客户端必须使用 auth 指令传入正确的密码才可以访问 Redis，这样即使地址暴露出去了，普通黑客也无法对 Redis 进行任何指令操作。
requirepass yoursecurepasswordhereplease
密码控制也会影响到从库复制，从库必须在配置文件里使用 masterauth 指令配置相应的密码才可以进行复制操作。
masterauth yoursecurepasswordhereplease

Lua 脚本安全

开发者必须禁止 Lua 脚本由用户输入的内容 (UGC) 生成，这可能会被黑客利用以植入恶意的攻击代码来得到 Redis 的主机权限。
同时，我们应该让 Redis 以普通用户的身份启动，这样即使存在恶意代码黑客也无法拿到 root 权限。

SSL 代理

Redis 并不支持 SSL 链接，意味着客户端和服务器之间交互的数据不应该直接暴露在公网上传输，否则会有被窃听的风险。如果必须要用在公网上，可以考虑使用 SSL 代理。
SSL 代理比较常见的有 ssh，不过 Redis 官方推荐使用 spiped 工具，可能是因为 spiped 的功能相对比较单一，使用也比较简单，易于理解。下面这张图是使用 spiped 对 ssh 通道进行二次加密 (因为 ssh 通道也可能存在 bug)。
notion image
同样 SSL 代理也可以用在主从复制上，如果 Redis 主从实例需要跨机房复制，spiped 也可以派上用场。
 

Redis 安全通信

想象这样一个应用场景，公司有两个机房。因为一个紧急需求，需要跨机房读取 Redis 数据。应用部署在 A 机房，存储部署在 B 机房。如果使用普通 tcp 直接访问，因为跨机房所以传输数据会暴露在公网，这非常不安全，客户端服务器交互的数据存在被窃听的风险。
notion image
Redis 本身并不支持 SSL 安全链接，不过有了 SSL 代理软件，我们可以让通信数据透明地得到加密，就好像 Redis 穿上了一层隐身外套一样。spiped 就是这样的一款 SSL 代理软件，它是 Redis 官方推荐的代理软件。
notion image

spiped 原理

让我们放大细节，仔细观察 spiped 实现原理。spiped 会在客户端和服务器各启动一个 spiped 进程。
notion image
左边的 spiped 进程 A 负责接受来自 Redis Client 发送过来的请求数据，加密后传送到右边的 spiped 进程 B。spiped B 将接收到的数据解密后传递到 Redis Server。然后 Redis Server 再走一个反向的流程将响应回复给 Redis Client。
每一个 spiped 进程都会有一个监听端口 (server socket) 用来接收数据，同时还会作为一个客户端 (socket client) 将数据转发到目标地址。
spiped 进程需要成对出现，相互之间需要使用相同的共享密钥来加密消息。

spiped 使用入门

安装 spiped，我用的是 Mac。
> brew install spiped
如果是 Linux，可以使用 apt-get 或者 yum 安装：
> apt-get install spiped
> yum install spiped
  1. 使用 Docker 启动 redis-server，注意要绑定本机的回环127.0.0.1；
> docker run -d -p127.0.0.1:6379:6379 --name redis-server-6379 redis
12781661ec47faa8a8a967234365192f4da58070b791262afb8d9f64fce61835
> docker ps
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND                  CREATED                  STATUS              PORTS                      NAMES
12781661ec47        redis               "docker-entrypoint.s…"   Less than a second ago   Up 1 second         127.0.0.1:6379->6379/tcp   redis-server-6379
  1. 生成随机的密钥文件；
# 随机的 32 个字节
> dd if=/dev/urandom bs=32 count=1 of=spiped.key
1+0 records in
1+0 records out
32 bytes transferred in 0.000079 secs (405492 bytes/sec)
> ls -l
rw-r--r--  1 qianwp  staff  32  7 24 18:13 spiped.key
  1. 使用密钥文件启动服务器 spiped 进程，172.16.128.81是我本机的公网 IP 地址；
# -d 表示 decrypt(对输入数据进行解密)，-s 为源监听地址，-t 为转发目标地址
> spiped -d -s '[172.16.128.81]:6479' -t '[127.0.0.1]:6379' -k spiped.key
> ps -ef|grep spiped
501 30673     1   0  7:29 下午 ??         0:00.04 spiped -d -s [172.16.128.81]:6479 -t [127.0.0.1]:6379 -k spiped.key
这个 spiped 进程监听公网 IP 的 6479 端口接收公网上的数据，将数据解密后转发到本机回环地址的 6379 端口，也就是 redis-server 监听的端口。
  1. 使用密钥文件启动客户端 spiped 进程，172.16.128.81是我本机的公网 IP 地址；
# -e 表示 encrypt，对输入数据进行加密
> spiped -e -s '[127.0.0.1]:6579' -t '[172.16.128.81]:6479' -k spiped.key
> ps -ef|grep spiped
501 30673     1   0  7:29 下午 ??         0:00.04 spiped -d -s [172.16.128.81]:6479 -t [127.0.0.1]:6379 -k spiped.key
501 30696     1   0  7:30 下午 ??         0:00.03 spiped -e -s [127.0.0.1]:6579 -t [172.16.128.81]:6479 -k spiped.key
客户端 spiped 进程监听了本地回环地址的 6579 端口，将该端口上收到的数据加密转发到服务器 spiped 进程。
  1. 启动客户端链接，因为 Docker 里面的客户端不好访问宿主机的回环地址，所以 Redis 的客户端我们使用 Python 代码来启动；
>> import redis>> c=redis.StrictRedis(host="localhost", port=6579)>> c.ping()>> c.info('cpu'){'used_cpu_sys': 4.83, 'used_cpu_sys_children': 0.0, 'used_cpu_user': 0.93, 'used_cpu_user_children': 0.0}
可以看出客户端和服务器已经通了，如果我们尝试直接链接服务器 spiped 进程 (加密的端口 6379)，看看会发生什么。
>>> import redis
>>> c=redis.StrictRedis(host="172.16.128.81", port=6479)
>>> c.ping()
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
  File "/Users/qianwp/source/animate/juejin-redis/.py/lib/python2.7/site-packages/redis/client.py", line 777, in ping
    return self.execute_command('PING')
  File "/Users/qianwp/source/animate/juejin-redis/.py/lib/python2.7/site-packages/redis/client.py", line 674, in execute_command
    return self.parse_response(connection, command_name, **options)
  File "/Users/qianwp/source/animate/juejin-redis/.py/lib/python2.7/site-packages/redis/client.py", line 680, in parse_response
    response = connection.read_response()
  File "/Users/qianwp/source/animate/juejin-redis/.py/lib/python2.7/site-packages/redis/connection.py", line 624, in read_response
    response = self._parser.read_response()
  File "/Users/qianwp/source/animate/juejin-redis/.py/lib/python2.7/site-packages/redis/connection.py", line 284, in read_response
    response = self._buffer.readline()
  File "/Users/qianwp/source/animate/juejin-redis/.py/lib/python2.7/site-packages/redis/connection.py", line 216, in readline
    self._read_from_socket()
  File "/Users/qianwp/source/animate/juejin-redis/.py/lib/python2.7/site-packages/redis/connection.py", line 191, in _read_from_socket
    (e.args,))
redis.exceptions.ConnectionError: Error while reading from socket: ('Connection closed by server.',)
从输出中可以看出来请求是发送过去了，但是却出现了读超时，要么是服务器在默认的超时时间内没有返回数据，要么是服务器没有返回客户端想要的数据。
spiped 可以同时支持多个客户端链接的数据转发工作，它还可以通过参数来限定允许的最大客户端连接数。但是对于服务器 spiped，它不能同时支持多个服务器之间的转发。意味着在集群环境下，需要为每一个 server 节点启动一个 spiped 进程来代收消息，在运维实践上这可能会比较繁琐。
 
请读者将 Redis 替换成 MySQL 来体验一下 spiped 的神奇魔力。
 
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