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。
9 L4 H. m/ f+ `$ Z3 _
) k( @- B: y( D) P8 Z一.准备工作
  t# P/ A  B6 [* F9 E4 v
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

) r' j- W/ V: G4 cmodsecurity for Nginx: https://www.modsecurity.org/tarball/2.8.0/modsecurity-2.8.0.tar.gz

OWASP规则集： https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs
8 @) d4 T; a- P7 [" c  u
; L: G# T8 L4 C6 m5 Z依赖关系：
tengine（nginx）依赖： pcre 、zlib、 openssl， 这三个包centos 6.5 系统源里都有：

yum 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
二.启用standalone模块并编译
/ G0 L% S5 x' m; o+ `
下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：
) L/ j% X3 v- J4 r/ v$ n2 L* V3 z3 s
./autogen.sh
/ V: O3 l# i6 b./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
make
9 h1 F/ X% Z6 O! P( A& d三.nginx添加modsecurity模块
" D4 A' N: r- s) T3 |
3 l. ]+ j9 q. J' |; C; X在编译standalone后，nginx编译时可以通过"--add-module"添加modsecurity模块：
2 ~6 `( W0 V- m# k* c; J, ]
2 a/ I- a- h2 P. A7 Z6 S./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
% e( m2 g) ~& q% O; rmake && make install
四.添加规则
9 j% m: ~, s2 j
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。

/ d$ R- a' Z2 L2 e, U$ c1.下载OWASP规则：

git clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs

1 R9 X! O7 U* _6 P1 w& H9 Vmv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/
' A6 l' A9 d5 H: m8 @) Z0 B$ f
cd /opt/tengine/conf/owasp-modsecurity-crs && mv modsecurity_crs_10_setup.conf.example modsecurity_crs_10_setup.conf
, M* ^% j+ D; L/ ~. s' j, y: M2.启用OWASP规则：
4 A; S* g  _' b4 m% a( d
  N1 _! ~/ w1 I. g% E3 ?& h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。

! g" b% Z; e4 d5 G6 E/ g/ G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
1 @* d4 [: \; R% RInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_xss_attacks.conf
+ n# @7 F) E, ]/ a4 J) S' GInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_40_generic_attacks.conf
$ E- m. d0 @& ?  g% ^) {+ A) vInclude 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
, g5 `, i) ?6 T) ]# h" S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：

ModSecurityEnabled on;  
ModSecurityConfig modsecurity.conf;
下面是两个示例配置，php虚拟主机：

server {
      listen      80;
      server_name 52os.net www.52os.net;
$ t4 [( ~% k+ a. G$ _     
6 p5 u  s6 O. ~' O# e- \      location ~ \.php$ {
- @4 W: U" Y3 n! y2 T      ModSecurityEnabled on;  
6 N7 S- R) ^! t$ @/ S9 O      ModSecurityConfig modsecurity.conf;

      root /web/wordpress;
      index index.php index.html index.htm;
  
) ]  [, _  _' E- k  E8 H3 a  e      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
1 p4 X9 D. ?4 C5 O$ D. V1 R      fastcgi_index  index.php;
      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
- N! Z1 }# q# p" ]2 z/ Y. h" u- ]# G      include        fastcgi_params;
6 T7 G% _/ h2 c7 v      }
( Q  Q; q6 ~7 z6 O4 f: C4 f  }
upstream负载均衡：

1 C2 @- W  T4 _: A5 R/ @upstream 52os.net {
$ u/ s4 c  p3 Y. Q% h. x7 u    server 192.168.1.100:8080;
' u5 `2 v. J$ J+ p/ C8 k3 D    server 192.168.1.101:8080 backup;
}
4 L" x' z& ?% B+ Z8 z/ q2 H. @8 ]) G
server {
3 R: m+ J# f( s8 J+ Llisten 80;
! p7 D8 {% }" E, y, Wserver_name 52os.net www.52os.net;

location / {
4 J- c. t# L0 P+ _; j8 S* G    ModSecurityEnabled on;  
    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  
3 V( Q, t4 G9 {0 r
/ T! L$ a+ ^" c; b        proxy_pass http://online;
        proxy_redirect         off;
        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
# N* k9 H) S3 O& Q& v$ _9 F3 R& k) r        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
/ ]7 l' s. Z# i) C/ R    }
+ F( Q2 c; x' j8 P0 D, `}
( X1 W/ T  b$ d2 T# i六.测试
8 z  s* x+ w% b* C% z
# y2 ?' B) [8 _% d% R! U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：
. q0 U8 a% v9 g3 n/ i
<?php
    phpinfo();   
?>
8 D* ?: M; {' w在浏览器中访问：

http://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 正常显示。
7 L- C* q* E4 @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。
: F' \# q! f, I7 W说明sql注入和xss已经被过滤了
& E; G1 H5 E' l0 a5 Q! [
七、安装过程中排错

8 b$ u7 q( F! ?! A& l" l1.缺少APXS会报错
( g+ g8 _0 e. f9 y0 J: _
configure: looking for Apache module support via DSO through APXS
configure: error: couldn't find APXS
7 w  U: Y2 h+ H: ^) z7 G( b: sapxs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。
4 J7 \6 b4 _( M. ?' e解决方法：

' y" e9 ?! H3 {) `: O; [" ~  c1 kyum install httpd-devel
2.没有pcre
  l' _& |; |/ a5 W
configure: *** pcre library not found.
configure: error: pcre library is required
解决方法：

yum install pcre pcre-devel
0 G# h( ^- n2 \: o, h3.没有libxml2


6 o. x, _  W2 @. \  n7 x9 xconfigure: *** xml library not found.
configure: error: libxml2 is required
解决方法：
1 k6 t- t3 I5 c' C: c6 F4 u( ]
4 @* z$ K8 t1 }0 {& {6 M  q5 r  \yum install  libxml2 libxml2-devel
4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告

Tengine version: Tengine/2.1.0 (nginx/1.6.2)
nginx: [warn] ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
  `) Z+ ^( o$ b/ c3 P& h  M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
' ]2 N' f' K% a" B: c
* j( Q, B8 M0 G2015/01/26 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"
$ ~; ^" |" T; `9 h. N8 n2 e" i0 v2015/01/26 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"
, a+ E& J8 H8 a1 P) z+ x2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: Status engine is currently disabled, enable it by set SecStatusEngine to On.
- t& L% b  r6 p, z/ P# I解决方法，移除低版本的APR (1.3.9)
& I# h# f& b7 m4 [
yum remove apr
$ V9 j7 M% Z5 O6 k0 l5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex
- O: m$ v! g4 X4 A: D
- Q! J& n5 o% J0 M1 a* u2015/01/26 04:15:42 [error] 61610#0: [client 10.11.15.161] ModSecurity: Audit log: Failed to lock     
: {) O/ J2 u2 E9 K" R. ~global mutex: Permission denied [hostname ""] [uri "/i.php"] [unique_id "AcAcAcAcAcAcAcA4DcA7AcAc"]
解决方法：
编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：

SecAuditLogDirMode 0777
SecAuditLogFileMode 0550
* P2 f2 a3 G' JSecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
SecAuditLogType Concurrent
. M: W) H' W' \7 G# K" }参考文章：
( ]6 N! i5 m. }https://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
http://drops.wooyun.org/tips/2614