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
9 l$ S8 d5 E" s- u
系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0
8 o, J+ n+ r# E, C7 d" i
tengine ： http://tengine.taobao.org/download/tengine-2.1.0.tar.gz
6 p& F4 D; ?3 J9 @" v# O
+ D9 h8 R/ ^: }& Dmodsecurity for Nginx: https://www.modsecurity.org/tarball/2.8.0/modsecurity-2.8.0.tar.gz
' d1 i& F, n# J* P0 r/ B0 M& j
OWASP规则集： https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs

依赖关系：
tengine（nginx）依赖： pcre 、zlib、 openssl， 这三个包centos 6.5 系统源里都有：

, j  k' a+ X& R5 p9 h. Kyum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
4 y, o4 `. W5 y1 nmodsecurty依赖的包：pcre httpd-devel libxml2 apr
- D6 O, p* D6 x, @  T1 [3 S
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

0 K& b9 E7 j* V下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：
" z( Q  D  C% N7 D% G% m
./autogen.sh
./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
make
三.nginx添加modsecurity模块
% i; |1 `. s% b! F$ C1 y. j8 B
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
make && make install
四.添加规则

6 A; A: z) \, y; l+ }2 Omodsecurity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。

. p0 H2 D) e! ?) q! r7 v  t1.下载OWASP规则：
. t, c/ [9 [  p2 E; N# l
git clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs
( @- }' L& z. A
. b" d" d2 p+ i+ 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
; E; T. G- w7 S. k8 k: }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。
4 g2 v+ u' _, ]5 s6 ^
编辑modsecurity.conf 文件，将SecRuleEngine设置为 on

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
: P8 j7 |1 G& YInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_xss_attacks.conf
! c6 Z6 G$ D, OInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_40_generic_attacks.conf
Include owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_dos_protection.conf
' l, j; r/ f( ^* e- qInclude owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_brute_force.conf
3 n, H6 B0 }$ G+ z2 x3 BInclude owasp-modsecurity-crs/optional_rules/modsecurity_crs_16_session_hijacking.conf
五.配置nginx
( z( n4 a5 k6 O, ^
在需要启用modsecurity的主机的location下面加入下面两行即可：

1 j3 l  c8 `$ X5 C& P) F8 ?8 eModSecurityEnabled on;  
* H1 V/ e! r! G# j/ m# W2 `ModSecurityConfig modsecurity.conf;
6 N9 f* s. D: O9 Y' m2 j; S- A下面是两个示例配置，php虚拟主机：
) l% z9 o- {  i; i* a# b
& g8 T0 H3 r8 u. l  c' Q1 H' l; @5 U0 yserver {
      listen      80;
      server_name 52os.net www.52os.net;
' S% b9 H( e" F6 y8 Q$ o- o, W( e     
      location ~ \.php$ {
  G) d( r* ^- b% R$ r( ?1 i7 ]      ModSecurityEnabled on;  
      ModSecurityConfig modsecurity.conf;

( K' V8 y6 R% z/ V5 P6 n9 h: Q5 [      root /web/wordpress;
. r2 T+ |3 ?  m9 t" {( @! Y      index index.php index.html index.htm;
, i+ v; h! e3 L! e& O' u  
" ]- ?" Q3 M( D# W% S  m( Z      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
      fastcgi_index  index.php;
9 E2 }" \3 h& e3 c9 J- o      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
      include        fastcgi_params;
      }
  }
upstream负载均衡：
  H5 z! U3 o/ e  @$ A( o
upstream 52os.net {
    server 192.168.1.100:8080;
    server 192.168.1.101:8080 backup;
  L% J' g1 a# g; T}
9 Q9 i+ k3 ~/ _" ]* s7 }
% u  c, B* K, a! {+ U! Qserver {
8 U5 l# j& o) W$ F/ m  D" \& mlisten 80;
server_name 52os.net www.52os.net;

5 A% X8 Y; T  C/ e2 Rlocation / {
; O- b1 }6 l2 Z    ModSecurityEnabled on;  
. S( w3 B1 x4 }2 u5 d2 h( U    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  
0 H: C$ K3 f  W# X8 o
9 ~3 S. }9 H% u; C- ~# H3 R        proxy_pass http://online;
        proxy_redirect         off;
        proxy_set_header Host $host;
7 N3 A- \+ g4 @        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
/ h. Q, o0 y; f        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
    }
; a7 f' e$ q% Q8 Y2 M}
六.测试

6 p4 C" ?* }9 A2 E$ s6 I, A# j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：
8 S, b. v6 H& b* M  l, j
<?php
    phpinfo();   
! h* T( u1 b3 _% \1 A3 t) ~+ X" Y?>
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。
4 H1 B/ Q% h  a/ n' I说明sql注入和xss已经被过滤了

( ~) H- X5 x+ b. k七、安装过程中排错
. g( ^. E9 P$ c  `9 u7 M$ v
! E( s9 h' |  L+ `' T, c1 c: Q" i1.缺少APXS会报错
* f" ]: S  o) P  \0 M* ?
3 i* g, F6 F$ }- o. qconfigure: 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：
  Q: H( b. _7 z) z4 D. n  _
yum install httpd-devel
2.没有pcre

configure: *** pcre library not found.
( N0 ]- U9 |. S# Vconfigure: error: pcre library is required
解决方法：

yum install pcre pcre-devel
3 i+ G( i# X% l3.没有libxml2


1 }  Y4 ?3 ], G) z$ x" i9 Econfigure: *** xml library not found.
0 `$ M( `1 F1 cconfigure: error: libxml2 is required
7 K) ?- i0 Z! v1 t解决方法：
* k1 k9 g0 v) _! A! S/ ?" l6 U9 }. o
) Q; k1 x3 d: Z, q+ d. Y3 G# lyum install  libxml2 libxml2-devel
4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告

' T8 U0 i' O0 J# Z$ cTengine version: Tengine/2.1.0 (nginx/1.6.2)
8 Y. J) k5 |9 v0 Y2 W5 Bnginx: [warn] ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
: N0 u  B% L( |0 @* c2 n3 G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
5 [: H5 j* f- E( Z8 \! C
& |# Q$ M* V' Y$ c( _% J0 ?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"
) S: u* [1 X  J2015/01/26 02:04:18 [warn] 29036#0: ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
0 B4 b3 f* n8 m2 M, Q0 ~2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: PCRE compiled version="7.8 "; loaded version="7.8 2008-09-05"
& ]% J6 d/ @- F* w. R6 b' y2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: LIBXML compiled version="2.7.6"
, s; E2 B+ }. O' P2015/01/26 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)

3 |- _4 |% ?$ D: V0 G6 w4 W6 uyum remove apr
5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex

% Z& a& b/ X5 _& E2015/01/26 04:15:42 [error] 61610#0: [client 10.11.15.161] ModSecurity: Audit log: Failed to lock     
9 M( k/ v: `- t  ^global mutex: Permission denied [hostname ""] [uri "/i.php"] [unique_id "AcAcAcAcAcAcAcA4DcA7AcAc"]
解决方法：
3 `: ]% Q' v& P编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：
  p; h, F9 c1 J% b* a# ]
SecAuditLogDirMode 0777
( I  B3 y0 v2 ~. Y. eSecAuditLogFileMode 0550
/ U# L$ q5 S# S- ZSecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
SecAuditLogType Concurrent
参考文章：
https://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
. H: b$ y+ w9 l) @http://drops.wooyun.org/tips/2614