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。

6 e; }. r3 _0 S一.准备工作
: B" f; G- j% V  K# K7 j& K
) j8 o/ w% e- W, m) s0 g. N系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0

tengine ： http://tengine.taobao.org/download/tengine-2.1.0.tar.gz
3 l0 u) j5 j5 r! Y3 j+ `7 ?) U' X
modsecurity for Nginx: https://www.modsecurity.org/tarball/2.8.0/modsecurity-2.8.0.tar.gz
" |. s& v/ ^* E. O) Y* w5 Q
OWASP规则集： https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs

2 f: j1 |8 x( E4 _! q依赖关系：
tengine（nginx）依赖： pcre 、zlib、 openssl， 这三个包centos 6.5 系统源里都有：
. x. Z/ B( r3 I) j) h
: L' C  c) D0 I4 _# P6 Vyum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
modsecurty依赖的包：pcre httpd-devel libxml2 apr

2 L) N9 Z/ `. Hyum install httpd-devel apr apr-util-devel apr-devel  pcre pcre-devel  libxml2 libxml2-devel
3 H7 @6 r! M) L( y3 b二.启用standalone模块并编译

5 f. x: {' {6 r* _" i下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：
/ k2 _; W% A2 D0 Y) c2 W# |% Y4 h
$ T8 K: a' `" c" A2 F./autogen.sh
./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
make
三.nginx添加modsecurity模块
, A: n5 [0 U. t5 m6 y9 A
# c% |, s  \$ O6 f6 h在编译standalone后，nginx编译时可以通过"--add-module"添加modsecurity模块：
# p1 f5 R. O2 S7 F, T! F" y( b$ D
: s5 c+ w4 \* F# z& ^' J. w! C./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
make && make install
四.添加规则
/ D' i- w8 f# c8 w. D% ~/ N  X
/ J( L% D# \; e7 A) d$ ^( m. E8 Y+ Nmodsecurity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：
) F, T. Y" n8 I: V5 ?2 c: r/ \
git clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs
/ f% M$ r# _( n6 a6 l
mv 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。
7 K: E3 f: R$ H
编辑modsecurity.conf 文件，将SecRuleEngine设置为 on
% ~) v4 Z* K; |! n; T0 }
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。
5 ~" Q1 e3 b: |
Include owasp-modsecurity-crs/modsecurity_crs_10_setup.conf
* w" o6 c. n4 g, U. t4 F8 C0 p6 pInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_sql_injection_attacks.conf
Include owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_xss_attacks.conf
+ n; I' [% K+ _/ E" J! A& o! d2 EInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_40_generic_attacks.conf
' c3 U8 }$ i$ Q- k9 }Include owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_dos_protection.conf
Include owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_brute_force.conf
Include owasp-modsecurity-crs/optional_rules/modsecurity_crs_16_session_hijacking.conf
- g# Z5 @% U1 O  T2 Q$ }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：

8 K0 u; p3 q' ^% OModSecurityEnabled on;  
ModSecurityConfig modsecurity.conf;
下面是两个示例配置，php虚拟主机：

3 H$ r1 _3 O4 C$ A: J2 D6 Y1 hserver {
      listen      80;
* F4 \/ z! F2 |6 k/ T: u' O6 H      server_name 52os.net www.52os.net;
8 T& Z" J9 |- h3 N. C3 w  w% e% H1 M! M- {     
. v) C  j+ K0 h: d      location ~ \.php$ {
. e6 t* l  F: E9 \% p      ModSecurityEnabled on;  
      ModSecurityConfig modsecurity.conf;
* r: d, s: N* g
      root /web/wordpress;
% G3 V1 P0 Z/ I4 ?) Z" d+ C      index index.php index.html index.htm;
/ g2 N- C: Y4 B& ]) P/ V- M  
      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
. f' n' N5 O) v# m4 _: P  b      fastcgi_index  index.php;
+ S  p0 Q2 h5 Y) H, ?      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
      include        fastcgi_params;
      }
) `  |! ^: p9 u% Y$ k4 d# O  }
upstream负载均衡：

upstream 52os.net {
    server 192.168.1.100:8080;
2 p% s( H- Z7 r, d& U    server 192.168.1.101:8080 backup;
}
4 s, |+ c+ {# z8 M# V8 {4 m
server {
/ U) Q8 Q4 i! K# f, X+ `3 w" Zlisten 80;
+ U( K$ D/ L9 Rserver_name 52os.net www.52os.net;
( B/ j& |. y. I$ {0 {
location / {
: x2 E1 N. A; d    ModSecurityEnabled on;  
    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  

        proxy_pass http://online;
        proxy_redirect         off;
        proxy_set_header Host $host;
! I6 n5 l2 }3 m6 B  C9 q) Z        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
; D5 X& ?- H3 h5 T        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
    }
}
六.测试
# k- t2 @! @* p" w5 i4 O/ Z6 P
6 `3 I, n9 N* P& n; N3 x我们启用了xss和sql注入的过滤，不正常的请求会直接返回403。以php环境为例，新建一个phpinfo.php内容为：
0 r8 e. ~6 U; F1 Y+ h
) |2 Z$ ^* I$ `$ b, m<?php
8 h6 s- G8 `0 \' L8 l  G    phpinfo();   
( ]" [# `4 ^* \' [# l7 p?>
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。
) V% p. o& ]# K6 ?  [1 M0 Ohttp://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

# l6 C2 O6 t: j3 i- m! o七、安装过程中排错
. o, Q) R  {8 {. o2 N0 e3 ?
" P  }: \% s" T' }' C6 d- E9 w1 v& i1.缺少APXS会报错
5 Y* q7 M' V1 Q5 ~; Z
: S. |+ a3 W+ I3 ]) ~# {configure: looking for Apache module support via DSO through APXS
. S0 A# x) F& \' t6 E; N$ p2 ]configure: error: couldn't find APXS
2 X! b# X, \5 H. b! b5 ~8 _9 gapxs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：
1 I4 p$ ~9 P% S$ a
& o# i( N) K3 w/ _2 [/ o% cyum install httpd-devel
2.没有pcre
8 J6 i7 J2 ~8 b3 }
configure: *** pcre library not found.
* p: e! }6 v* h0 z, C/ j% T0 j+ S. _configure: error: pcre library is required
解决方法：

yum install pcre pcre-devel
3.没有libxml2


configure: *** xml library not found.
configure: error: libxml2 is required
解决方法：
  f  Y* Z# H7 q: \* u$ t( }
9 N0 a; [( k. s! q) X( u6 oyum install  libxml2 libxml2-devel
- N4 h$ |4 d( P3 C/ J4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告
& a6 b/ ?* k! K1 L8 o
9 K4 u$ k8 r* i! F. [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 b, D; w. g/ O. ]9 U2015/01/26 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"
4 a0 I# @; l  G& j6 b" L2015/01/26 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"
2015/01/26 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.
" ^: R1 ~) f: S, R' f解决方法，移除低版本的APR (1.3.9)

0 W% J0 n0 r2 @! ~" [yum remove apr
; _2 q$ s" a/ a5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex

. n' X# q' v# L4 z! r5 y2015/01/26 04:15:42 [error] 61610#0: [client 10.11.15.161] ModSecurity: Audit log: Failed to lock     
' r0 q3 R, b! ~/ {' Tglobal mutex: Permission denied [hostname ""] [uri "/i.php"] [unique_id "AcAcAcAcAcAcAcA4DcA7AcAc"]
8 t  {$ Y- P$ }* @4 S# H0 k解决方法：
编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：
' ~. ]) y: i6 e" e. c, O2 `
- v% V# D: \! k" WSecAuditLogDirMode 0777
SecAuditLogFileMode 0550
0 w7 w. m1 l. }- ISecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
, z& U0 h. C; k! `. L- USecAuditLogType Concurrent
参考文章：
' s7 t/ v: }6 ghttps://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
  A- i* E3 w6 ohttp://drops.wooyun.org/tips/2614