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。
; [# m/ M6 X1 l+ T' z9 k
一.准备工作

系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0
# K( J* ]9 T8 \* ]
tengine ： http://tengine.taobao.org/download/tengine-2.1.0.tar.gz
0 R( Q& B. F( M# N: Z
modsecurity for Nginx: https://www.modsecurity.org/tarball/2.8.0/modsecurity-2.8.0.tar.gz

) I4 ~& S9 q$ g8 K5 xOWASP规则集： https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs
$ R" [; {) |$ L8 V0 x" j2 W9 l" Q8 p
依赖关系：
2 e! m) K; z6 v" D4 Stengine（nginx）依赖： pcre 、zlib、 openssl， 这三个包centos 6.5 系统源里都有：
2 L. G) H. l' u/ [( M- l# ?" e
5 f# e; \" y6 R6 `- b5 qyum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
) ^2 y" [! ]: f7 I/ U& smodsecurty依赖的包：pcre httpd-devel libxml2 apr

yum install httpd-devel apr apr-util-devel apr-devel  pcre pcre-devel  libxml2 libxml2-devel
二.启用standalone模块并编译
) L. A% {$ a+ `6 Q. p
( Z/ E. ]4 u: ?7 G/ R下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：

9 C% p$ t* {& o, Q  U+ C4 a+ h) j./autogen.sh
/ K) }: _0 q# }1 l0 X./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
make
$ v# Z- i; [+ |6 ~$ h+ H6 U三.nginx添加modsecurity模块
* V( g- M1 \. ?# g' j7 }
在编译standalone后，nginx编译时可以通过"--add-module"添加modsecurity模块：

./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
% ]8 y3 A* ^) F5 pmake && make install
& f# o/ B' c' F6 c+ e$ O' F! B1 ]四.添加规则

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。

5 p3 c, `" S" t1 Q% V& u1.下载OWASP规则：

8 B. g3 G2 [0 \9 [  k% Ngit clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs
  \% A# n; d; |2 k7 P. M* M5 a
5 m  A# _( ]& x# xmv 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：
! q$ e% o! c8 l6 O& _
: Z' \9 H* K) E: Q8 @! d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。
" L8 s" O) S" h: r
编辑modsecurity.conf 文件，将SecRuleEngine设置为 on
& s0 s/ V+ M% r# ]
. O. }4 p8 W, z8 Oowasp-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
6 D# ^  k! s& p6 E9 L$ CInclude 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
Include owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_dos_protection.conf
! k  \3 P; Y+ g. s1 U3 UInclude owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_brute_force.conf
+ g: o& @; h8 KInclude owasp-modsecurity-crs/optional_rules/modsecurity_crs_16_session_hijacking.conf
五.配置nginx

在需要启用modsecurity的主机的location下面加入下面两行即可：

# H4 {. s7 l, ^7 R* O$ K' v' wModSecurityEnabled on;  
3 i) l8 p) q# u7 ?( GModSecurityConfig modsecurity.conf;
$ P* u- k, Y0 I3 B" a* c+ }下面是两个示例配置，php虚拟主机：
% ?1 u5 l, C2 _+ T; g: q
server {
# j  J: e! x% M( a" d" q+ E- M1 S" g      listen      80;
0 `) T! y0 Y7 ]$ p2 Z  v      server_name 52os.net www.52os.net;
( o  {: x2 P2 A3 J- z     
      location ~ \.php$ {
      ModSecurityEnabled on;  
, b) P* S7 ?8 f; W7 ~5 G$ ^' J      ModSecurityConfig modsecurity.conf;

8 v$ m- g; T  `0 @$ |2 b$ n" `      root /web/wordpress;
      index index.php index.html index.htm;
  
% r) H1 o( u, T/ Z! v  D      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
! S( l/ ^6 X7 U6 N. Y7 H) H% v      fastcgi_index  index.php;
7 K1 X: V/ V9 e1 s$ m      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
      include        fastcgi_params;
      }
  }
4 A# A1 |$ d8 O9 F. `upstream负载均衡：
3 k1 |- `! x4 D! `4 I; Q5 t% R
0 F, u! t, [! E) B3 n* I4 Xupstream 52os.net {
0 p4 U$ R$ E1 r# j3 L    server 192.168.1.100:8080;
. v/ r" X+ g$ l' F8 E8 N    server 192.168.1.101:8080 backup;
}
3 O, G4 W3 O* L: X& T3 |7 {* K& W
+ [2 }9 V! J, ^) _2 Cserver {
listen 80;
5 X, z5 `* H: {, ^server_name 52os.net www.52os.net;

location / {
+ v& [3 v: w4 O$ W6 K1 c    ModSecurityEnabled on;  
    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  

        proxy_pass http://online;
        proxy_redirect         off;
        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
2 w3 e7 ], G" p3 i2 F        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
    }
}
六.测试
- J2 Z  l. W9 |  r( t: n$ ~
# }2 Y! t! e+ g9 p- X, @- K. Z; |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：

! J. X# M: `& @<?php
    phpinfo();   
' [! F& x/ ~$ E% q1 [; n3 a?>
7 U5 }& m2 F6 i. e& k2 D在浏览器中访问：

http://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 正常显示。
http://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

1.缺少APXS会报错

0 v6 l) N( z! W  C% R. _configure: looking for Apache module support via DSO through APXS
/ P! a5 H& X' ]configure: error: couldn't find APXS
' Q) N. j$ h$ N+ B, i7 e# j/ o4 bapxs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。
5 A# S& A& Q$ d( W: ~- L2 N. w解决方法：

yum install httpd-devel
2 R8 P8 W# l. {+ m" x4 ]2.没有pcre
) ~  W& t* b4 f, @1 ~# M
configure: *** pcre library not found.
configure: error: pcre library is required
解决方法：
# P9 g% g2 h* a' _
yum install pcre pcre-devel
8 O, v1 q3 f% ]- b" F# a" h" p3.没有libxml2


: y# C+ m  R7 I" B/ C/ tconfigure: *** xml library not found.
configure: error: libxml2 is required
) {3 J+ l) H8 I; H解决方法：

+ i: U8 I* A% `' F3 C5 _' p$ `yum install  libxml2 libxml2-devel
4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告
8 ~+ N2 p5 F! F( O1 L$ B7 w+ M
8 i4 Y( J+ |, DTengine version: Tengine/2.1.0 (nginx/1.6.2)
: Z8 v. _$ w4 Gnginx: [warn] ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
! c* i5 I8 m- Y' n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

2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity for nginx (STABLE)/2.8.0 () configured.
: w1 L+ {9 w( J/ |2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: APR compiled version="1.5.0"; loaded     version="1.3.9"
8 o) {  i# L8 ]1 A2015/01/26 02:04:18 [warn] 29036#0: ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
( f3 ~7 W8 A! y) |. }2015/01/26 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"
2 g9 m9 T& G3 w2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: Status engine is currently disabled, enable it by set SecStatusEngine to On.
解决方法，移除低版本的APR (1.3.9)
4 j$ e$ P8 f$ Y8 j; f  u/ N
yum remove apr
5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex

2015/01/26 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"]
解决方法：
! D  b. o1 ^3 e; e8 z编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：

SecAuditLogDirMode 0777
SecAuditLogFileMode 0550
8 F( S7 _) r0 F  LSecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
SecAuditLogType Concurrent
参考文章：
https://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
http://drops.wooyun.org/tips/2614