AWS WAF Regex Pattern Set 与 IP Set：高级过滤规则

好的，各位听众，各位观众，欢迎来到今天的“AWS WAF Regex Pattern Set 与 IP Set：高级过滤规则，让你的网站像铜墙铁壁一样坚固”讲座！我是你们的老朋友，江湖人称“Bug终结者”的程序员大叔，今天就跟大家一起扒一扒 AWS WAF 这两大利器，Regex Pattern Set 和 IP Set，看看它们是如何珠联璧合，让你的网站安全更上一层楼的。

开场白：网站安全，永远的“猫鼠游戏”

各位，想想咱们辛辛苦苦搭建的网站，就像自己一手带大的孩子，谁也不想它受到一丁点伤害。然而，网络世界就像一个鱼龙混杂的江湖，总有一些不怀好意的人，想方设法地想要搞破坏，比如：

DDoS攻击： 就像一群流氓，蜂拥而至，把你家门口堵得水泄不通，让正常用户进不来。
SQL注入： 就像在你的饭菜里下毒，偷偷修改数据库里的数据，造成不可估量的损失。
XSS攻击： 就像在你家墙上乱涂乱画，篡改网页内容，让用户看到虚假信息。
恶意爬虫： 就像一群蝗虫，疯狂抓取你的网站数据，让你服务器不堪重负。

这就像一场永无休止的“猫鼠游戏”，攻击者不断进化攻击手段，我们也要不断提升防御能力。而 AWS WAF，就是我们对抗这些网络威胁的利器！

第一部分：AWS WAF 概览：网站的“守护神”

AWS WAF，全称 AWS Web Application Firewall，顾名思义，就是一个Web应用程序防火墙。它可以保护你的Web应用程序免受各种常见的Web攻击。你可以把它想象成网站的“守护神”，站在网站的最前线，过滤掉恶意的流量，只允许正常的流量通过。

AWS WAF 的核心功能：

保护Web应用程序： 保护你的网站、API和应用程序免受各种Web攻击。
自定义规则： 你可以根据自己的需求，自定义各种规则，精确控制流量。
实时监控： 实时监控网站的流量，及时发现和阻止恶意攻击。
灵活部署： 可以部署在CloudFront、Application Load Balancer、API Gateway等多种AWS服务上。
易于管理： 通过AWS控制台或者API，可以方便地管理WAF规则。

第二部分：IP Set：精准打击，“黑名单”与“白名单”

IP Set，顾名思义，就是一组 IP 地址的集合。你可以创建一个 IP Set，然后将一些 IP 地址添加到这个集合中。在 WAF 规则中，你可以使用 IP Set 来允许或阻止来自特定 IP 地址的流量。

IP Set 的作用：

黑名单： 将已知恶意 IP 地址添加到 IP Set 中，阻止来自这些 IP 地址的流量。比如，如果你发现某个 IP 地址一直在尝试暴力破解你的网站密码，你可以将其添加到 IP Set 中，永久封禁。
白名单： 将信任的 IP 地址添加到 IP Set 中，允许来自这些 IP 地址的流量。比如，你可以将公司内部的 IP 地址添加到 IP Set 中，允许员工从公司网络访问你的网站，而无需进行额外的身份验证。

IP Set 的创建和使用：

创建 IP Set： 在 AWS WAF 控制台中，选择 "IP sets"，然后点击 "Create IP set"。你需要指定 IP Set 的名称、IP 地址版本（IPv4 或 IPv6）和描述。
添加 IP 地址： 创建完成后，你可以将 IP 地址添加到 IP Set 中。你可以手动添加单个 IP 地址，也可以批量导入 IP 地址列表。
在 WAF 规则中使用 IP Set： 创建好 IP Set 后，你可以在 WAF 规则中使用它。在规则的 "Statement" 部分，选择 "IP set"，然后选择你创建的 IP Set。你可以选择 "IP address is in the IP set" 或 "IP address is not in the IP set" 来匹配流量。

举个栗子：

假设你的网站经常受到来自某个国家的恶意攻击，你可以创建一个 IP Set，将该国家的所有 IP 地址添加到其中，然后在 WAF 规则中阻止来自这些 IP 地址的流量。

IP Set 的优点：

简单易用： 创建和管理 IP Set 非常简单，无需编写复杂的代码。
精准控制： 可以精确控制来自特定 IP 地址的流量。
高效： WAF 可以快速匹配 IP 地址，提高过滤效率。

IP Set 的局限性：

IP 地址易变： 攻击者可以使用代理服务器或 VPN 隐藏真实的 IP 地址，绕过 IP Set 的限制。
维护成本高： 如果恶意 IP 地址不断变化，你需要不断更新 IP Set，维护成本较高。
无法识别复杂攻击： IP Set 只能根据 IP 地址进行过滤，无法识别复杂的攻击模式。

第三部分：Regex Pattern Set：火眼金睛，识别恶意请求

Regex Pattern Set，就是一组正则表达式的集合。你可以创建一个 Regex Pattern Set，然后将一些正则表达式添加到这个集合中。在 WAF 规则中，你可以使用 Regex Pattern Set 来匹配 HTTP 请求中的特定模式，比如 URL、请求头、请求体等。

Regex Pattern Set 的作用：

识别恶意请求： 通过正则表达式，可以识别各种恶意请求，比如 SQL 注入、XSS 攻击、命令注入等。
过滤敏感信息： 可以过滤掉包含敏感信息的请求，比如信用卡号、密码等。
阻止恶意爬虫： 可以识别和阻止恶意爬虫，保护网站数据。

Regex Pattern Set 的创建和使用：

创建 Regex Pattern Set： 在 AWS WAF 控制台中，选择 "Regex pattern sets"，然后点击 "Create regex pattern set"。你需要指定 Regex Pattern Set 的名称和描述。
添加正则表达式： 创建完成后，你可以将正则表达式添加到 Regex Pattern Set 中。你需要编写符合正则表达式语法的表达式。
在 WAF 规则中使用 Regex Pattern Set： 创建好 Regex Pattern Set 后，你可以在 WAF 规则中使用它。在规则的 "Statement" 部分，选择 "Regex pattern set"，然后选择你创建的 Regex Pattern Set。你需要指定要匹配的 HTTP 请求部分，比如 "URI"，"QueryString"， "Body" 等。

举个栗子：

假设你的网站经常受到 SQL 注入攻击，你可以创建一个 Regex Pattern Set，包含一些常见的 SQL 注入攻击的正则表达式，比如：

.*(SELECT|INSERT|UPDATE|DELETE).*
.*(--|#|;).*
.*(UNION|AND|OR).*

然后在 WAF 规则中，将这个 Regex Pattern Set 应用于 "URI" 和 "Body" 部分，阻止包含这些正则表达式的请求。

Regex Pattern Set 的优点：

强大的模式匹配能力： 正则表达式可以匹配各种复杂的模式，识别恶意请求。
灵活： 可以根据不同的攻击类型，编写不同的正则表达式。
精准： 可以精确匹配 HTTP 请求中的特定部分，减少误判。

Regex Pattern Set 的局限性：

编写正则表达式难度高： 编写复杂的正则表达式需要一定的技术水平。
性能影响： 正则表达式匹配会消耗一定的计算资源，可能会影响网站的性能。
容易被绕过： 攻击者可以使用各种技巧绕过正则表达式的限制。

第四部分：Regex Pattern Set + IP Set：双剑合璧，天下无敌？

单独使用 IP Set 或 Regex Pattern Set 都有一定的局限性，但是如果将它们结合起来使用，就可以发挥更大的威力，实现更高级的过滤规则。

如何结合使用 IP Set 和 Regex Pattern Set？

你可以创建一个 WAF 规则，同时使用 IP Set 和 Regex Pattern Set。比如，你可以创建一个规则，阻止来自特定 IP 地址，并且包含特定正则表达式的请求。

举个栗子：

假设你发现某个 IP 地址一直在尝试 SQL 注入攻击，你可以创建一个 IP Set，将该 IP 地址添加到其中，然后创建一个 Regex Pattern Set，包含一些常见的 SQL 注入攻击的正则表达式。最后，创建一个 WAF 规则，同时使用这两个集合，阻止来自该 IP 地址，并且包含这些正则表达式的请求。

Regex Pattern Set + IP Set 的优势：

提高准确性： 结合 IP 地址和正则表达式，可以更准确地识别恶意请求，减少误判。
增强安全性： 可以更有效地阻止各种Web攻击，提高网站的安全性。
灵活应对复杂攻击： 可以根据不同的攻击场景，灵活组合 IP Set 和 Regex Pattern Set，应对各种复杂的攻击。

第五部分：实战演练：打造你的专属 WAF 规则

说了这么多理论，不如来点实际的。下面我们来一起创建一个 WAF 规则，使用 Regex Pattern Set 和 IP Set 来保护你的网站。

场景：

你的网站经常受到来自某个国家的恶意爬虫的攻击，这些爬虫会大量抓取你的网站数据，导致服务器负载过高。

目标：

创建一个 WAF 规则，阻止来自该国家的恶意爬虫。

步骤：

创建 IP Set： 创建一个 IP Set，将该国家的所有 IP 地址添加到其中。你可以使用一些在线工具来查找该国家的 IP 地址范围。
创建 Regex Pattern Set： 创建一个 Regex Pattern Set，包含一些常见的恶意爬虫的 User-Agent 字符串，比如：
- .*(Scrapy|HttpClient|curl|wget).*
创建 WAF 规则： 创建一个 WAF 规则，选择 "AND" 逻辑，添加两个条件：
- 条件 1： IP 地址在 IP Set 中。
- 条件 2： User-Agent 匹配 Regex Pattern Set 中的正则表达式。
配置 Action： 将 Action 设置为 "Block"，阻止匹配该规则的请求。

代码示例 (CloudFormation)：

Resources:
  IPSet:
    Type: AWS::WAFv2::IPSet
    Properties:
      Name: MaliciousCountryIPSet
      Addresses:
        - 1.2.3.0/24 # 替换为实际的IP地址范围
      IPAddressVersion: IPV4
      Scope: CLOUDFRONT # 或者 REGIONAL 如果你的WAF关联的是 ALB 或者 API Gateway

  RegexPatternSet:
    Type: AWS::WAFv2::RegexPatternSet
    Properties:
      Name: MaliciousCrawlerRegexPatternSet
      RegularExpressionList:
        - .*(Scrapy|HttpClient|curl|wget).*
      Scope: CLOUDFRONT # 或者 REGIONAL

  WebACL:
    Type: AWS::WAFv2::WebACL
    Properties:
      Name: MyWebACL
      Scope: CLOUDFRONT # 或者 REGIONAL
      DefaultAction:
        Allow: {}
      Rules:
        - Name: BlockMaliciousCrawlers
          Priority: 0
          Action:
            Block: {}
          Statement:
            AndStatement:
              Statements:
                - IPSetReferenceStatement:
                    ARN: !GetAtt IPSet.Arn
                - RegexPatternSetReferenceStatement:
                    ARN: !GetAtt RegexPatternSet.Arn
                    FieldToMatch:
                      SingleHeader:
                        Name: User-Agent
          VisibilityConfig:
            SampledRequestsEnabled: true
            CloudWatchMetricsEnabled: true
            MetricName: BlockMaliciousCrawlersMetric
      VisibilityConfig:
        SampledRequestsEnabled: true
        CloudWatchMetricsEnabled: true
        MetricName: MyWebACLMetric

部署后，你的网站就可以有效地阻止来自该国家的恶意爬虫了！

第六部分：WAF 规则的优化与维护：精益求精，永不止步

创建 WAF 规则只是第一步，更重要的是要不断优化和维护你的规则，确保它们能够有效地保护你的网站。

WAF 规则优化的建议：

定期审查： 定期审查你的 WAF 规则，确保它们仍然有效，并且没有误判。
监控日志： 监控 WAF 的日志，分析被阻止的请求，找出潜在的攻击模式，并更新你的规则。
使用 Managed Rules： AWS WAF 提供了一些 Managed Rules，这些规则由 AWS 安全专家维护，可以帮助你快速部署常见的安全策略。
利用 AWS Firewall Manager： 如果你有多个 AWS 账户和 Web 应用程序，可以使用 AWS Firewall Manager 集中管理你的 WAF 规则。

WAF 规则维护的建议：

及时更新： 及时更新你的 WAF 规则，应对新的攻击类型。
版本控制： 使用版本控制工具管理你的 WAF 规则，方便回滚和追踪变更。
自动化部署： 使用 CloudFormation 或 Terraform 等工具自动化部署 WAF 规则，减少人工错误。

总结：

各位，今天我们一起学习了 AWS WAF 的两大利器：Regex Pattern Set 和 IP Set。它们就像网站的“左右护法”，可以有效地保护你的网站免受各种Web攻击。但是，记住，网络安全是一个持续不断的过程，我们需要不断学习新的技术，不断优化我们的防御策略，才能确保网站的安全。

希望今天的讲座对大家有所帮助。记住，安全无小事，让我们一起努力，打造一个更安全的网络世界！😊

课后作业：

创建一个 IP Set，将你自己的 IP 地址添加到其中，然后创建一个 WAF 规则，只允许来自你的 IP 地址的流量访问你的网站。
创建一个 Regex Pattern Set，包含一些常见的 XSS 攻击的正则表达式，然后创建一个 WAF 规则，阻止包含这些正则表达式的请求。
思考一下，还有哪些场景可以使用 Regex Pattern Set 和 IP Set 来保护你的网站？

感谢大家的收听！下次再见！👋

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