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
& j9 F) j4 C" v4 ?/ H
系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0
6 o0 I; z; o' |4 a; c6 ?
tengine ： 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

! I3 i( ^8 c; l2 j2 VOWASP规则集： https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs
. K7 [  e& r6 t+ o
依赖关系：
/ @0 ^( \3 i' s! c% q, mtengine（nginx）依赖： pcre 、zlib、 openssl， 这三个包centos 6.5 系统源里都有：

9 h4 p! H" M$ W/ vyum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
modsecurty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
8 T: T3 O7 a, S) l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：
  x, ]2 u0 y) z6 T. v6 S$ l
./autogen.sh
9 I! s" G7 ?) i6 D./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
make
三.nginx添加modsecurity模块

( ]1 H9 |! I8 {在编译standalone后，nginx编译时可以通过"--add-module"添加modsecurity模块：

) H. K) b  f: l3 u% h4 k4 t- Z( x./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
make && make install
% T# c( G7 e8 ^% M: f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。

1.下载OWASP规则：

git clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs
- J, M& @* B: J. H- S# `# h
) D0 x: _9 T. u/ m& Lmv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/

2 ]; L# j3 _. `* M/ n( ?, Zcd /opt/tengine/conf/owasp-modsecurity-crs && mv modsecurity_crs_10_setup.conf.example modsecurity_crs_10_setup.conf
, u: {3 R6 E- h4 T4 f# P2.启用OWASP规则：

' c" @) B; {7 k) ^% y- z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。

5 |3 M* i$ K: c* G/ ~- v1 B编辑modsecurity.conf 文件，将SecRuleEngine设置为 on

5 y% b3 q3 ]$ x; |# w1 ~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。

4 a$ P* c8 a' u% C- KInclude owasp-modsecurity-crs/modsecurity_crs_10_setup.conf
Include owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_sql_injection_attacks.conf
) F. s) c9 }/ X, a; ]5 d# sInclude 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
. G: b/ s" w. nInclude owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_brute_force.conf
Include owasp-modsecurity-crs/optional_rules/modsecurity_crs_16_session_hijacking.conf
五.配置nginx

, W7 r  L5 `& N4 b& I/ o在需要启用modsecurity的主机的location下面加入下面两行即可：
: p# C8 Q% l: O$ ]  q% X! W4 a. u
ModSecurityEnabled on;  
ModSecurityConfig modsecurity.conf;
1 U9 X" S5 n  L4 _0 Y/ V8 O; p: a- C下面是两个示例配置，php虚拟主机：

: \; q) R# S, Vserver {
0 {: x! W9 l, r0 J$ o) h      listen      80;
      server_name 52os.net www.52os.net;
     
      location ~ \.php$ {
      ModSecurityEnabled on;  
+ {1 S& O! Y7 o' `9 ~      ModSecurityConfig modsecurity.conf;

      root /web/wordpress;
      index index.php index.html index.htm;
* z, Y. c2 J. l, h+ D( m  
      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
* w& B# t0 m* D4 {      fastcgi_index  index.php;
. `" z  L( ?' D$ Q$ {9 Y" Z; y      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
      include        fastcgi_params;
      }
& W, ?% e& |0 j4 m: s$ x  y. P1 V  }
upstream负载均衡：

upstream 52os.net {
9 ~* a5 S; \" j% I# V/ O% D  N    server 192.168.1.100:8080;
    server 192.168.1.101:8080 backup;
7 D5 r5 }7 A, ?5 @}

server {
1 e' f1 k4 M3 W- U0 C' nlisten 80;
4 |2 D5 F0 U2 T- G/ Eserver_name 52os.net www.52os.net;

location / {
    ModSecurityEnabled on;  
    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  
$ a! M  G+ r1 s" }, }. C8 ~3 Q
        proxy_pass http://online;
        proxy_redirect         off;
5 G/ V" w) \! V: o7 ]9 ^+ \        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
  x8 l8 `0 z0 |" y* h: I1 _+ _    }
}
5 L. E" @3 a  |/ [) L* p六.测试

" Q3 h8 L6 z' b8 \1 K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：

<?php
6 \; J  u0 q' f2 q, V    phpinfo();   
: C- e5 O1 Q4 J0 M?>
在浏览器中访问：

http://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 正常显示。
+ B7 r9 y5 {0 ?' b5 O. U2 T+ [http://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 and 1=1  返回403。
! F' t+ Z# m. i# F2 V7 f7 \3 I" \- Jhttp://www.52os.net/phpinfo.php?search=<scritp>alert('xss');</script>  返回403。
0 M( r  t2 o+ Y# P- R说明sql注入和xss已经被过滤了

% n$ u0 u2 g. A七、安装过程中排错

1.缺少APXS会报错

configure: looking for Apache module support via DSO through APXS
+ t' r4 u- g  G# ?: lconfigure: error: couldn't find APXS
. ~  x+ z/ U( i$ e! B% L4 Qapxs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。
/ _/ m! C2 e4 ~% M  F0 [解决方法：
1 O; a7 Z- j' y
yum install httpd-devel
1 i8 s0 r- D6 `( e) Q2.没有pcre

; l$ j+ ]( }; nconfigure: *** pcre library not found.
1 H1 o& p+ H+ Z& U+ M6 ?' W+ v5 ~  tconfigure: error: pcre library is required
解决方法：

yum install pcre pcre-devel
4 f% ^5 ]3 K! `8 h3.没有libxml2
% m  b$ W3 V: [3 g
* {+ v# M9 p: ^3 I. \
9 T. }9 y: c6 lconfigure: *** xml library not found.
6 d5 j* \9 I# f  q8 [6 a& zconfigure: error: libxml2 is required
解决方法：
$ Y/ Z8 R% K' J; C. S; e
yum install  libxml2 libxml2-devel
4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告

# k) W9 G5 v& d8 kTengine version: Tengine/2.1.0 (nginx/1.6.2)
nginx: [warn] ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
! {4 h" j) {' a/ h2 n0 Z9 ^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.
+ X3 h, r0 i+ r% J) p* F2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: APR compiled version="1.5.0"; loaded     version="1.3.9"
* u5 \8 }" B: Q% }: {% R* @9 P- S2015/01/26 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.
解决方法，移除低版本的APR (1.3.9)

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     
. ]% v2 h( }. V  oglobal mutex: Permission denied [hostname ""] [uri "/i.php"] [unique_id "AcAcAcAcAcAcAcA4DcA7AcAc"]
# g, n0 w9 C! X/ g解决方法：
编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：

0 g% \7 q+ K9 W) v8 h9 v8 X" x) A* ]# jSecAuditLogDirMode 0777
0 X% U% P/ @" E& @8 o) uSecAuditLogFileMode 0550
SecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
SecAuditLogType Concurrent
参考文章：
% r2 P* L( {9 V0 V* H) uhttps://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
http://drops.wooyun.org/tips/2614