nginx配合modsecurity实现WAF功能

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modsecurity原本是Apache上的一款开源waf，可以有效的增强web安全性，目前已经支持nginx和IIS，配合nginx的灵活和高效，可以打造成生产级的WAF，是保护和审核web安全的利器。

一.准备工作

系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0

& B+ c- a$ \% g0 l& W" t) vtengine ： http://tengine.taobao.org/download/tengine-2.1.0.tar.gz

modsecurity for Nginx: https://www.modsecurity.org/tarball/2.8.0/modsecurity-2.8.0.tar.gz

OWASP规则集： https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs
' ^5 n1 p8 g( y' ~$ [
/ K/ O. t, |& V4 r依赖关系：
5 [' X1 z5 V& Y+ n0 y" E" E/ ltengine（nginx）依赖： pcre 、zlib、 openssl， 这三个包centos 6.5 系统源里都有：

) e: ~" j4 O8 Zyum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
3 L5 Q2 @$ e" X# G" imodsecurty依赖的包：pcre httpd-devel libxml2 apr
& d9 @1 P  ]- f4 U6 f& d$ j
0 G, R. T% {8 `4 v9 I% v& A4 {* jyum install httpd-devel apr apr-util-devel apr-devel  pcre pcre-devel  libxml2 libxml2-devel
8 Y: R7 \. R) l. H! j7 `* |# J+ p* ~$ Q二.启用standalone模块并编译
$ P/ c9 S& e9 A4 ?2 p) \# V% c
下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：
# |. i' j3 H. c% \& n/ D
./autogen.sh
# C7 x6 k3 j+ Q/ H./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
9 A2 I/ E8 z/ u3 emake
三.nginx添加modsecurity模块
- L" w9 J6 ?9 `2 z3 c4 A! f& Z' g
0 Q3 `$ U  A- }# O/ c在编译standalone后，nginx编译时可以通过"--add-module"添加modsecurity模块：
4 P) R1 [( \, s, x, `
) M  R( ]9 y) W./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
make && make install
* D7 w! E- F1 G( d6 l, X% C( \/ H四.添加规则
  ^8 B" n' f- I: F! e7 X! w$ N
modsecurity倾向于过滤和阻止web危险，之所以强大就在于规则，OWASP提供的规则是于社区志愿者维护的，被称为核心规则CRS（corerules）,规则可靠强大，当然也可以自定义规则来满足各种需求。

1.下载OWASP规则：
1 H. c$ _# U) T! y) W, {8 ]
' ~2 ]' l- N) `. y4 `1 @, Rgit clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs
, d0 d# J7 ^4 x: b% y4 a
) g  v' Y0 E' q( mmv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/

cd /opt/tengine/conf/owasp-modsecurity-crs && mv modsecurity_crs_10_setup.conf.example modsecurity_crs_10_setup.conf
2.启用OWASP规则：

复制modsecurity源码目录下的modsecurity.conf-recommended和unicode.mapping到nginx的conf目录下，并将modsecurity.conf-recommended重新命名为modsecurity.conf。
0 X( v! L; H9 o+ g* H/ t
编辑modsecurity.conf 文件，将SecRuleEngine设置为 on
- I: ?9 v5 P( X  J' Y8 [1 e! Y
owasp-modsecurity-crs下有很多存放规则的文件夹，例如base_rules、experimental_rules、optional_rules、slr_rules，里面的规则按需要启用，需要启用的规则使用Include进来即可。

Include owasp-modsecurity-crs/modsecurity_crs_10_setup.conf
Include owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_sql_injection_attacks.conf
Include owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_xss_attacks.conf
. y( G9 s& h9 z( O6 w+ z+ ]# eInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_40_generic_attacks.conf
Include owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_dos_protection.conf
3 ^' C/ T: o) U& JInclude owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_brute_force.conf
2 ]; E5 S8 {0 ?; N# J2 u" wInclude owasp-modsecurity-crs/optional_rules/modsecurity_crs_16_session_hijacking.conf
五.配置nginx
, F! C% `: Z+ q$ V
在需要启用modsecurity的主机的location下面加入下面两行即可：

ModSecurityEnabled on;  
ModSecurityConfig modsecurity.conf;
, _+ r3 b/ ^8 Z/ y3 T下面是两个示例配置，php虚拟主机：

server {
      listen      80;
! j1 w" N% F) }. x6 a" l! i      server_name 52os.net www.52os.net;
     
. |: e% k: r3 |4 l8 R! ^7 U      location ~ \.php$ {
      ModSecurityEnabled on;  
" d& s: f1 T8 q      ModSecurityConfig modsecurity.conf;

8 L1 z, M9 @: Y9 A' k% V      root /web/wordpress;
      index index.php index.html index.htm;
/ L* _. u" t7 W# H% l6 Q0 K  
      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
$ Z3 B2 Q" V: b% x3 g  h+ K. `" P      fastcgi_index  index.php;
9 [8 x$ ?; H, W) k      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
      include        fastcgi_params;
& f% C+ t( u7 _      }
  }
: l; P  G0 @4 T: Q9 wupstream负载均衡：

upstream 52os.net {
    server 192.168.1.100:8080;
+ j: B. o" j2 a( Q: ^' G. e    server 192.168.1.101:8080 backup;
+ \: d: N) n" V}
: A6 n& d; X* r7 |3 R+ Z: S
! g5 w" V3 O) @% Q- `) d0 qserver {
- Y7 q2 b! f9 z' a2 qlisten 80;
server_name 52os.net www.52os.net;

" V# S1 d0 ?* Llocation / {
    ModSecurityEnabled on;  
  ]7 v, W$ ^$ a& t3 X+ }/ P% S+ E    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  
8 C7 O( }( E% o) l4 d+ L' F, ]
        proxy_pass http://online;
        proxy_redirect         off;
2 W. _! M6 @8 `9 {) u4 S# n# |2 W        proxy_set_header Host $host;
6 y7 L* J$ N+ T        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
7 {7 e0 h- E2 A% D  J; p        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
    }
}
8 a+ h( ]) A: Y9 N2 F六.测试
  R( U7 _- c5 L7 Z  C2 H+ G
我们启用了xss和sql注入的过滤，不正常的请求会直接返回403。以php环境为例，新建一个phpinfo.php内容为：
" H, P6 S; |# \. c: _
<?php
/ z& \# }- `1 r6 u2 p8 U    phpinfo();   
9 d8 V, u# ]4 I1 c?>
) ]  N) O( g1 p# z在浏览器中访问：
0 M8 |( l! D# w% M2 t4 q2 r
http://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 正常显示。
2 R: P: ^( H8 V) Xhttp://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 and 1=1  返回403。
4 J0 I  @7 s- I7 `7 E$ chttp://www.52os.net/phpinfo.php?search=<scritp>alert('xss');</script>  返回403。
说明sql注入和xss已经被过滤了

七、安装过程中排错
8 t2 y8 C4 t+ p. [5 E" t% T; E
1.缺少APXS会报错
# c: R& d: f/ x. h9 ^
configure: looking for Apache module support via DSO through APXS
configure: error: couldn't find APXS
apxs是一个为Apache HTTP服务器编译和安装扩展模块的工具，用于编译一个或多个源程序或目标代码文件为动态共享对象。
6 [+ c( L/ n, h5 T; P: x解决方法：

yum install httpd-devel
2.没有pcre

; T, Z: L9 [' `2 u/ qconfigure: *** pcre library not found.
% G/ `3 a$ \8 ^! H( Lconfigure: error: pcre library is required
7 N0 x8 w+ B; Z4 D# K' E) s  j解决方法：

1 m0 G8 v2 f7 J  c& D/ g/ [  O( Iyum install pcre pcre-devel
3.没有libxml2

! f0 w2 v0 v9 F- o" D& D
configure: *** xml library not found.
configure: error: libxml2 is required
解决方法：
- U& d9 E' E5 V+ R' `  U. X
yum install  libxml2 libxml2-devel
4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告
1 ?7 ~9 M6 R, Q/ f& k
Tengine version: Tengine/2.1.0 (nginx/1.6.2)
nginx: [warn] ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
原因：modsecurity编译时和加载时的apr版本不一致造成的，并且会有以下error.log
8 z( E* ~. `' G# b: h1 Q
) b' E$ d+ C* k, q/ H% y2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity for nginx (STABLE)/2.8.0 () configured.
2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: APR compiled version="1.5.0"; loaded     version="1.3.9"
2015/01/26 02:04:18 [warn] 29036#0: ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: PCRE compiled version="7.8 "; loaded version="7.8 2008-09-05"
) N+ p1 P. l% {: a0 \- _* y2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: LIBXML compiled version="2.7.6"
2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: Status engine is currently disabled, enable it by set SecStatusEngine to On.
( @0 G0 p3 C9 `: b解决方法，移除低版本的APR (1.3.9)
; L+ T. ^% P4 @) c
yum remove apr
! r5 Y0 K* k4 l# [7 j. N9 n' h$ `- `5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex
* k5 d1 ~* V: F  m
, l8 K- h. C7 e& n$ w2015/01/26 04:15:42 [error] 61610#0: [client 10.11.15.161] ModSecurity: Audit log: Failed to lock     
global mutex: Permission denied [hostname ""] [uri "/i.php"] [unique_id "AcAcAcAcAcAcAcA4DcA7AcAc"]
  q3 a" d: G7 }( |, ~9 Z4 R0 G解决方法：
" ^9 A* Q/ B, A8 W( J; Q编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：

SecAuditLogDirMode 0777
/ v; o! W) z  n$ ?- k& \SecAuditLogFileMode 0550
SecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
SecAuditLogType Concurrent
; K& n/ `' q2 Y/ ~% F参考文章：
  c6 w1 R; `* ohttps://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
, ~9 V% A% _* z: b: b/ \http://drops.wooyun.org/tips/2614