如何取得nginx做反向代理时的真实IP？
1. 编译
对于client -> nginx reverse proxy -> apache，
要想在程序中取得真实的IP，在执行nginx的configure时，必须指定参数“--with-http_realip_module”，示例：
./configure --prefix=/data/nginx --with-http_realip_module --with-stream --with-pcre=/tmp/X/pcre-8.32 --with-openssl=/tmp/X/openssl-1.0.2a
参数说明：
--prefix= 指定安装目录，也就是make install后程序文件等的存放目录
--with-http_realip_module 使得程序可以通过环境变量HTTP_X_REAL_IP取得真实的客户端IP地址
--with-stream 表示启用TCP代理
--with-pcre= 指定依赖的pcre，注意为pcre源代码解压后的目录路径，而不是安装路径
--with-openssl= 指定依赖的openssl，注意为openssl源代码解压后的目录路径，而不是安装路径
另外，最简单的确认方法是使用nm命令查看nginx程序文件，看看是否有包含real相关的符号，对于版本nginx-1.9.4 ，可以发现存在“0809c54b t ngx_http_realip”。
2. 程序代码
测试程序代码（后续测试基于它）：
// g++ -g -o hello.cgi hello.cpp
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main()
{
printf("Content-Type: text/html; charset=utf-8\r\n\r\n");
printf("<p>HTTP_X_FORWARDED_FOR: %s\n", getenv("HTTP_X_FORWARDED_FOR"));
printf("<p>HTTP_X_REAL_IP: %s\n", getenv("HTTP_X_REAL_IP"));
printf("<p>REMOTE_ADDR: %s\n", getenv("REMOTE_ADDR"));
printf("<p>");
return 0;
}
测试是在nginx自带配置文件nginx.conf上进行的修改：
proxy_set_header可以添加在nginx.conf的http段，也可以是server段，还可以是location段，一级一级间是继承和覆盖关系。
3. 相关配置
示例：
location / {
# root html;
# index index.html index.htm;
proxy_pass http://20.61.28.11:80;
proxy_redirect off;
proxy_set_header Host $host;
proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr; # 这个是必须的
proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
}
X-Forwarded-For和X-Real-IP的区别是，如果请求时已带了X-Forwarded-For，则nginx追加方式，这样可以通过它显示转发的轨迹。
当然请求时完全可以构造假的X-Forwarded-For，在配置文件打开了X-Real-IP及编译指定了--with-http_realip_module时，环境变量HTTP_X_REAL_IP总是为真实的客户端IP。
如果是：
client -> nginx reverse proxy (A) -> nginx reverse proxy (B) -> apache
HTTP_X_REAL_IP又会是什么了？
4. 测试1
假设如下部署：
client(10.6.81.39) -> nginx(10.6.223.44:8080) -> nginx(10.6.208.101:8080) -> apache(10.6.208.101:80)
Ø A
假设nginx(10.6.223.44:8080)的配置均为（在nginx默认配置上的修改部分）：
server {
listen 8080;
server_name 10.6.223.44;
location / {
# root html;
# index index.html index.htm;
proxy_pass http://10.6.208.101:8080;
proxy_redirect off;
proxy_set_header Host $host;
proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
}
假设nginx(10.6.208.101:8080)的配置均为（在nginx默认配置上的修改部分）：
server {
listen 8080;
server_name 10.6.208.101;
location / {
# root html;
# index index.html index.htm;
proxy_pass http://10.6.208.101:80;
proxy_redirect off;
proxy_set_header Host $host;
proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
}
上述测试程序输出的结果为：
<p>HTTP_X_FORWARDED_FOR: 10.6.81.39, 10.6.223.44
<p>HTTP_X_REAL_IP: 10.6.223.44
<p>REMOTE_ADDR: 10.6.81.39
Ø B
但如果client在HTTP请求头中加入：
X-FORWARDED-FOR:8.8.8.7
CLIENT-IP:8.8.8.8
X-REAL-IP:8.8.8.10
后输出结果变成：
<p>HTTP_X_FORWARDED_FOR: 8.8.8.7, 10.6.81.39, 10.6.223.44
<p>HTTP_X_REAL_IP: 10.6.223.44
<p>REMOTE_ADDR: 8.8.8.7
Ø C
基于A，如果只nginx(10.6.223.44:8080)配置注释掉“X-Forwarded-For”，输出结果变成：
<p>HTTP_X_FORWARDED_FOR: 10.6.223.44
<p>HTTP_X_REAL_IP: 10.6.223.44
<p>REMOTE_ADDR: 10.6.223.44
Ø D
基于A，如果只nginx(10.6.208.101:8080)配置注释掉“X-Forwarded-For”，输出结果变成：
<p>HTTP_X_FORWARDED_FOR: 10.6.81.39
<p>HTTP_X_REAL_IP: 10.6.223.44
<p>REMOTE_ADDR: 10.6.81.39
5. 测试2
基于测试1的配置，
当访问路径变成：client(10.6.81.39) -> nginx(10.6.208.101:8080) -> apache(10.6.208.101:80)时，程序输出结果为：
<p>HTTP_X_FORWARDED_FOR: 10.6.81.39
<p>HTTP_X_REAL_IP: 10.6.81.39
<p>REMOTE_ADDR: 10.6.81.39
但如果client在HTTP请求头中加入：
X-FORWARDED-FOR:8.8.8.7
CLIENT-IP:8.8.8.8
X-REAL-IP:8.8.8.10
后输出结果变成：
<p>HTTP_X_FORWARDED_FOR: 8.8.8.7, 10.6.81.39
<p>HTTP_X_REAL_IP: 10.6.81.39
<p>REMOTE_ADDR: 8.8.8.7
从上可以看出，只配置正确使用了real-ip功能，除HTTP_X_REAL_IP外，其它内容可以被干扰，client可以篡改它们。
6. 结论
如果正确编译和配置了nginx反向代理，当只有一层nginx反向代理时，可以通过“HTTP_X_REAL_IP”取得client的真实IP。
如果有二层nginx反向代理，则client的真实IP被包含在“HTTP_X_FORWARDED_FOR”中。
最不可信的是“REMOTE_ADDR”，它的内容完全可以被client指定！总之只要编译和配置正确，“HTTP_X_FORWARDED_FOR”总是包含了client的真实IP。
