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。
. [1 b$ {5 }' T; K' ?1 m8 j+ l2 H
0 G2 M7 ]$ \2 L0 J3 V% i5 L3 w2 r一.准备工作

系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0
2 r$ L! I# |# n: w/ x
' e, B; u6 I( `$ ntengine ： 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
* ]! V7 E) x1 Q" c$ \9 p
OWASP规则集： https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs
) ~# N5 J1 N3 ^) H6 X
( S. g) M6 r; S- H0 h! m依赖关系：
* a6 F! g5 h+ w! v! _tengine（nginx）依赖： pcre 、zlib、 openssl， 这三个包centos 6.5 系统源里都有：
; x  i8 a2 U8 `" {: l: e" I- ^; z
! }0 Q5 h' u+ byum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
modsecurty依赖的包：pcre httpd-devel libxml2 apr
4 Q- G, w: x8 A" C
1 }" T  u) U/ I! ], L  E  t% ]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

! \  b$ m5 b9 t下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：

1 D( S# d& }( I# A./autogen.sh
./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
make
三.nginx添加modsecurity模块

在编译standalone后，nginx编译时可以通过"--add-module"添加modsecurity模块：
. T% Y/ I$ e0 U
./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
make && make install
四.添加规则
3 ?- y3 m, V# {) ?* }9 k
" j' G: q$ u0 |* hmodsecurity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。

& S/ p- {3 }' t4 D! K! I5 Q0 f% {1.下载OWASP规则：
3 Q$ `4 d: P* l- H; j/ ^$ ~3 }
git clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs

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：
) ^5 N3 G; T, i; k
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。

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。

$ V; M' K5 u4 ~( l$ MInclude owasp-modsecurity-crs/modsecurity_crs_10_setup.conf
4 h; V6 }1 S1 V1 ^$ ]Include owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_sql_injection_attacks.conf
. T) \, i5 X$ V* ?$ FInclude 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
' G0 O1 O4 c. q9 p; l! ?* hInclude owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_brute_force.conf
$ z6 j* j5 y$ \. PInclude owasp-modsecurity-crs/optional_rules/modsecurity_crs_16_session_hijacking.conf
五.配置nginx
# _* [9 P+ [- h1 d! ~
在需要启用modsecurity的主机的location下面加入下面两行即可：

, W5 ?! Z) G% o$ A6 w: I% Y2 W& hModSecurityEnabled on;  
$ S7 o% {& x6 F0 W! tModSecurityConfig modsecurity.conf;
7 s% s! x, K. x- C- d+ g- X' ]3 t下面是两个示例配置，php虚拟主机：
; Y+ e( X+ u  ~2 R- J
& M" f/ J6 h3 M2 m. @server {
      listen      80;
      server_name 52os.net www.52os.net;
4 P. ~6 z0 a# H3 ?! u+ F     
2 O4 v9 O5 w3 w. I      location ~ \.php$ {
      ModSecurityEnabled on;  
      ModSecurityConfig modsecurity.conf;
. y' {0 A! l1 u3 @5 C$ @; I0 _' S- M
      root /web/wordpress;
( t0 S% h/ S* N; r# u0 d* }8 C2 v      index index.php index.html index.htm;
  
) I  u2 ]# w$ G  x. l9 b4 w      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
1 ?% z+ E; w: q      fastcgi_index  index.php;
      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
  x( K/ W1 P8 I3 z0 m      include        fastcgi_params;
. I! b* q! }6 b) T      }
  }
upstream负载均衡：
& |3 ?4 n8 `5 f0 R
  y1 `& ]' g/ jupstream 52os.net {
% b) V9 c, k; l- Y1 `2 U+ V' N, V* I" a) Z    server 192.168.1.100:8080;
    server 192.168.1.101:8080 backup;
6 X$ t8 E3 W& U}

server {
3 l2 H$ j$ r7 p4 s: jlisten 80;
. u  o8 W( B5 N1 g1 n0 v) j9 x# n8 b9 Vserver_name 52os.net www.52os.net;
' Q# A2 W) f3 E8 v/ V3 d) G
2 }3 K* l) {, X. Q3 c* t: K- |! P4 plocation / {
8 e) C9 D$ b( t6 m, P! j    ModSecurityEnabled on;  
    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  

; H! B6 G; r% v0 |, W# p        proxy_pass http://online;
        proxy_redirect         off;
$ U$ f; R) o2 }  ^9 A, x" X" V        proxy_set_header Host $host;
2 t3 z* O6 V: E  e+ J1 Z        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
: @* [: Z6 ~6 P) Y' O        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
    }
}
六.测试

7 o- E. f- t* B  C  e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：

' [6 W/ M$ ~- U$ M1 ^<?php
    phpinfo();   
. d/ ~/ E: K- ]+ e$ e?>
在浏览器中访问：
  `+ F6 p1 ]* b
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。
+ l+ L5 Q( L- G; f2 N' phttp://www.52os.net/phpinfo.php?search=<scritp>alert('xss');</script>  返回403。
& }) d! P+ }& o  q9 D/ M3 i说明sql注入和xss已经被过滤了

4 K8 d( ?0 F' A七、安装过程中排错

; D# L. b; ]6 q( V1.缺少APXS会报错
2 ], J( _4 ~7 f; `/ N* a! G
configure: looking for Apache module support via DSO through APXS
' n) \, P0 V( F. Rconfigure: error: couldn't find APXS
  p+ f* d. X. g% [8 q4 J1 fapxs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。
9 M4 w7 N) @% T( V3 [$ R解决方法：
& p. G9 I2 L" l3 [/ \
0 ?) P% F6 ?3 n; }. Wyum install httpd-devel
2.没有pcre
" T: T6 X* H1 n! B( `
configure: *** pcre library not found.
* ?- l4 }2 r% _0 mconfigure: error: pcre library is required
/ T$ N/ e& d1 J8 n, p8 Q解决方法：
6 o2 d" g+ c& _8 |4 u3 F
+ m7 e  S+ y4 ^yum install pcre pcre-devel
3.没有libxml2

4 H* c  I0 J! p4 k% m+ @; i
configure: *** xml library not found.
configure: error: libxml2 is required
解决方法：
, Y) v7 x/ x6 P/ r
yum install  libxml2 libxml2-devel
4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告
+ _, G; n" Q: M" B
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

2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity for nginx (STABLE)/2.8.0 () configured.
: A2 O; Q( P3 ^, x1 q2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: APR compiled version="1.5.0"; loaded     version="1.3.9"
8 D8 F- x9 y' T7 k2015/01/26 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"
# z! G! x$ U3 F" j- i5 M5 ?2015/01/26 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)

" x5 C  [9 m0 y: X. xyum remove apr
5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex

+ ], H2 [& h, ^7 {- ~) x2 {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：
1 I# ~( \: @: H, x' h编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：
- f: w. @- F% @7 ^9 h) O+ B9 }( t
" q0 `$ U; z. S5 NSecAuditLogDirMode 0777
SecAuditLogFileMode 0550
SecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
SecAuditLogType Concurrent
参考文章：
https://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
* t  b2 Y  j$ b4 mhttp://drops.wooyun.org/tips/2614