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。

+ j/ A- k+ d. w' E一.准备工作
- W. w+ ^: A8 Y4 j  X+ V
; q  v, ~7 j" c* k1 H1 N系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0
& P- V6 Y9 \1 }+ N; U4 Y2 ]0 F
. d" k; x* t) }; O  ?tengine ： http://tengine.taobao.org/download/tengine-2.1.0.tar.gz
" q" Q, }9 @. A* {9 Q& ?
modsecurity for Nginx: https://www.modsecurity.org/tarball/2.8.0/modsecurity-2.8.0.tar.gz
" r% P: i7 X/ v3 {- e
3 i( d  {- W5 J2 S# j& |5 wOWASP规则集： https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs
8 K5 m  g; N1 \4 k0 b. A: q
2 ?4 T6 v0 R, L依赖关系：
% M: j1 c2 f. P, n' a. Htengine（nginx）依赖： pcre 、zlib、 openssl， 这三个包centos 6.5 系统源里都有：

yum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
modsecurty依赖的包：pcre httpd-devel libxml2 apr

1 o5 v  E+ T+ k) ?yum install httpd-devel apr apr-util-devel apr-devel  pcre pcre-devel  libxml2 libxml2-devel
9 D$ r2 y) Z. U: M二.启用standalone模块并编译

下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：

% H& h+ f; |7 e: V" N./autogen.sh
3 i0 `9 @* o: L./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
( o# U7 I9 s$ o, hmake
三.nginx添加modsecurity模块

6 g4 K6 g1 h; ^在编译standalone后，nginx编译时可以通过"--add-module"添加modsecurity模块：
! q, G; j2 @4 I1 L* E7 _
./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
8 r( C' R0 I  R) X* Hmake && make install
四.添加规则
$ ^! @# W' N- W# Q
( |! ?" @6 X5 F! m) Qmodsecurity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：

git clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs

- x% e8 A- }% D: d; kmv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/
6 e6 f' S7 K% c% a1 l1 U1 T
cd /opt/tengine/conf/owasp-modsecurity-crs && mv modsecurity_crs_10_setup.conf.example modsecurity_crs_10_setup.conf
& n9 K1 V+ T+ E2.启用OWASP规则：
9 ]- \  }2 L6 z) p
) F; |5 c) t) t- Z9 P( w# _3 l$ ]* |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。
8 R9 ?/ J6 x5 L1 R8 M
编辑modsecurity.conf 文件，将SecRuleEngine设置为 on
! H' k! J, L5 n
6 I4 N7 d) X. H0 R8 ~3 iowasp-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。
) c9 w  Q+ z, s( O/ y+ g
" D; W9 [7 V) f/ R3 [% eInclude owasp-modsecurity-crs/modsecurity_crs_10_setup.conf
. j- Y5 ^. q# h1 R! a- g& [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
Include owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_40_generic_attacks.conf
& U$ F) w+ c$ v( W1 {1 PInclude owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_dos_protection.conf
) f! x9 [1 r/ G5 F- PInclude owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_brute_force.conf
Include owasp-modsecurity-crs/optional_rules/modsecurity_crs_16_session_hijacking.conf
9 Q) v9 S  u' @五.配置nginx
- N; j3 r  \* W1 M6 C8 i# L8 J
7 c9 d) {! B# r9 Y4 l在需要启用modsecurity的主机的location下面加入下面两行即可：
0 ^( B4 f% n) x* S! ?
ModSecurityEnabled on;  
ModSecurityConfig modsecurity.conf;
% m4 H. I# k1 v& H3 M- O0 v8 E( M下面是两个示例配置，php虚拟主机：

' b8 B! F  H5 v" p. P6 vserver {
      listen      80;
      server_name 52os.net www.52os.net;
     
5 A# e# q/ T: }5 \! p      location ~ \.php$ {
" o  _4 V& K2 r1 ?) Z      ModSecurityEnabled on;  
      ModSecurityConfig modsecurity.conf;
. i7 B* J2 Y/ `2 u" q( m
: [+ ^& B( o. ^. x! J0 o/ A" F      root /web/wordpress;
      index index.php index.html index.htm;
; W+ ]: I; w  C# _; _, z7 Z* s  
8 ^3 S: s0 T- Q% `      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
+ s9 D- m7 j0 ]& a; n$ r      fastcgi_index  index.php;
      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
      include        fastcgi_params;
$ Y; T; a) q& [% j( ~# z      }
  }
upstream负载均衡：
6 g- u3 F5 p7 N/ E& b& P7 v
& S( D6 \2 s8 lupstream 52os.net {
    server 192.168.1.100:8080;
# P6 j: x' Z4 b6 {: D3 f$ I$ u    server 192.168.1.101:8080 backup;
}

server {
8 D3 A. d  \2 I3 O% X9 l8 [2 e2 }listen 80;
8 }2 e1 R! o8 X' g- R& zserver_name 52os.net www.52os.net;

2 R3 |# b" }! j! P! \, ?( plocation / {
    ModSecurityEnabled on;  
    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  
: i3 t' f$ f5 u0 W
5 a: k3 v) k" a        proxy_pass http://online;
4 W* ^6 A7 W# P        proxy_redirect         off;
        proxy_set_header Host $host;
" ^- V5 y- ^. p7 V7 n        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
% N; i* Z& J0 l9 ?) ^, _    }
, i5 V& c9 r" U% J}
六.测试

: G. o0 J6 h9 c7 }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：

: p4 R8 n' X, M8 Q' Z% r<?php
    phpinfo();   
* a: O+ ~/ w" J. Y2 A5 Z?>
在浏览器中访问：

http://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 正常显示。
& K7 m$ l) Z7 ^7 O* whttp://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 and 1=1  返回403。
http://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

6 W# S4 d) ?# ^% Y3 U1.缺少APXS会报错
) `2 L, ?0 c7 `
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。
解决方法：

yum install httpd-devel
2.没有pcre

$ Z. Y1 W; ]/ h0 [! j2 g& {configure: *** pcre library not found.
$ |0 C7 O2 W0 r4 E* O6 G8 Yconfigure: error: pcre library is required
解决方法：

% [& Q, X5 `$ t7 r) T8 N+ ]3 V' Tyum install pcre pcre-devel
3.没有libxml2
) a* B5 S+ u7 x# r
) e- W* h! y$ B/ f
configure: *** xml library not found.
6 X) Q: H. K' B7 n# g* fconfigure: error: libxml2 is required
. @9 L1 p2 R- k解决方法：

yum install  libxml2 libxml2-devel
4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告
2 s# z9 ^7 u0 T
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
/ q; ?3 C5 v5 h7 X- C# k- C
2015/01/26 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!
& _3 `6 l9 ~0 w6 R" D; P2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: PCRE compiled version="7.8 "; loaded version="7.8 2008-09-05"
2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: LIBXML compiled version="2.7.6"
! v0 E/ \, b+ s6 W/ U0 d/ N4 j+ D) ~9 K2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: Status engine is currently disabled, enable it by set SecStatusEngine to On.
. Y6 H; E. c2 I4 t# n8 {1 t) @/ h解决方法，移除低版本的APR (1.3.9)

9 Q2 X1 @6 {, d3 z+ xyum remove apr
5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex
( Y7 c! l$ f* d4 f6 r( R* {" }- i# N
2015/01/26 04:15:42 [error] 61610#0: [client 10.11.15.161] ModSecurity: Audit log: Failed to lock     
# F6 B, M7 v9 f# U, n" A8 bglobal mutex: Permission denied [hostname ""] [uri "/i.php"] [unique_id "AcAcAcAcAcAcAcA4DcA7AcAc"]
解决方法：
编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：

6 h3 p+ c) Y/ \* |SecAuditLogDirMode 0777
SecAuditLogFileMode 0550
SecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
' `" ]- D( R( H" z3 D; qSecAuditLogType Concurrent
1 o- F) A2 M" b  p参考文章：
, u' y. m& B; i; xhttps://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
http://drops.wooyun.org/tips/2614