详细说一下关于R2图床被刷的原理
大家好，我是nax。 Cloudflare 全家桶（域名、CDN、Worker 函数、R2 存储）搭建了个人图床，速度飞快，体验极佳。 但在享受免费额度的同时，很多人都听人说可能有坏人恶意的刷请求导致欠费，但是很多人都知道可能会被刷，也按照教程做了防护，但是并不清楚其中的内在逻辑---到底是怎么刷的？ 我在这里就给大家讲一下，做到明明白白理解，清清楚楚防御
1. 攻击是如何发生的？
首先，我们来理解一下一个“朴素”的图床工作流程：
- 用户请求：浏览器访问
https://my-image-host.com/file/cat.jpg。 - Cloudflare CDN：CDN 边缘节点检查有没有缓存这个图片。
- 缓存命中 (Cache HIT)：直接从最近的服务器返回图片，速度飞快，不产生任何费用。
- 缓存未命中 (Cache MISS)：缓存里没有。CDN 只能向源站请求，这个过程我们称之为“回源”。
- 回源到 Worker：请求被转发到我们的 Cloudflare Worker 函数。
- Worker 访问 R2：Worker 函数的任务就是去 R2 存储桶里找到
cat.jpg这张图片。 - 返回图片：Worker 拿到图片后，返回给 CDN，CDN 再缓存起来并返回给用户。
这个流程看起来很完美。但问题出在第 2 步，如果一个攻击者请求的是一个根本不存在的文件呢？比如 https://my-image-host.com/file/a-random-string-123.jpg。
流程会变成这样：
- 恶意请求：攻击者请求一个随机路径。
- CDN 缓存未命中：因为是随机路径，所以缓存里 100% 不存在。必须回源！
- 回源到 Worker：Worker 接收到请求。
- Worker 访问 R2：Worker 很“实在”地去 R2 存储桶里寻找
a-random-string-123.jpg。 - R2 返回“空”：R2 找了一圈，发现文件不存在，返回一个
null。 - Worker 返回 404：Worker 告诉 CDN 和用户：“对不起，找不到这个文件”。
危险就在第 4 步！
Cloudflare R2 的免费额度主要包含两部分：存储量和操作次数。其中“B 类操作”就是指读写等操作。即使文件不存在，我们去查询它的这个动作（R2.get()），就已经消耗掉了一次宝贵的 B 类操作额度！
一个攻击者可以写一个简单的脚本，每秒生成成千上万个不同的随机 URL 来访问我们的图床。每一次访问都会触发一次 R2 的 B 类操作，我们的免费额度会在短时间内被迅速耗尽，从而产生高额账单。
2. 速率限制的缺点
有朋友可能会问：“我在 Cloudflare 防火墙里开个速率限制，比如限制一个 IP 每分钟最多请求 100 次，不就行了吗？”
这是一个好问题，但答案是：不够，而且远非万全之策。
速率限制的原理是基于 IP 地址。但一个稍有经验的攻击者，根本不会用单个 IP 来攻击你。
- 分布式攻击：他们可以使用成千上万个代理 IP 或“僵尸网络”来发起攻击。每个 IP 的请求频率都很低，远到不了你设置的阈值，但加起来的总量是巨大的。
- IPv6 轮换攻击：这是一个更致命的威胁。攻击者可以轻易地获得一个庞大的 IPv6 地址段，这意味着他们可以为每一次请求都换一个新的 IP 地址。在这种情况下，基于 IP 的速率限制将形同虚设。
结论：速率限制是一个很好的辅助工具，但它无法从根本上防御这种特定类型的攻击。
| 防御方式 | 原理 | 对分布式/IPv6攻击 | 效果 |
|---|---|---|---|
| 速率限制 | 基于请求来源 (IP) 和频率 | 无效 | 只能缓解，无法根除 |
| KV 索引检查 | 基于请求内容 (文件是否存在) | 完全有效 | 从逻辑上根除威胁 |
3. 解决方案：用 KV 筑起一道防火墙
那么，如何阻止这种攻击呢？答案是：在访问 R2 之前，增加一个验证层。
我们不能让所有请求都直接去问 R2。我们应该先查一个“文件清单”，看看请求的文件是否真的存在。这个“文件清单”，就是 Cloudflare Workers KV。
Workers KV 是一个速度极快的全球分布式键值数据库，非常适合用来做索引。
我们的安全流程应该升级为：
上传时：当一张新图片
dog.jpg成功上传到 R2 后，我们同时在 KV 里记录下它的名字。KV.put("dog.jpg", "1")// 值是什么不重要，关键是键的存在
访问时：当有请求访问
dog.jpg时，Worker 的处理步骤是：- 第一步：先问 KV。
KV.get("dog.jpg")在我们那个“文件清单”里查一下。 - 第二步：做判断。
- KV 中存在：证明这是个合法文件。好的，现在可以去 R2 把图片取出来了。
- KV 中不存在：这一定是个无效或恶意请求！立即返回 404 错误，绝不去打扰 R2！
- 第一步：先问 KV。
通过这个简单的改进，所有对随机、不存在路径的恶意请求，都会在第一步就被 KV 防火墙挡住。它们只会触发一次成本极低、速度极快的 KV 读取，而永远无法触及到我们宝贵的 R2 存储，从而完美地保护了我们的钱包。
4. 总结：构建“深度防御”体系
我们的最佳安全策略是“深度防御”，多管齐下：
- 核心防线（必须有）：采用 “先查 KV，再访问 R2” 的方案。这是保护 R2 资源不被无效请求消耗的根本。
- 辅助防线（建议有）：在整个网站或关键 API（如上传接口）上额外配置速率限制。它虽然挡不住高级攻击，但可以有效拦截一些低级的脚本小子，并保护你的 Worker 函数本身不被海量请求打垮。
希望这篇文章能帮助你构建一个更安全、更可靠的个人图床。如果你有任何问题，欢迎在评论区留言讨论！