nginx配合modsecurity实现WAF功能

admin

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。
2 G6 N% ]9 Q! O: p
/ F# q6 H1 A/ q0 q一.准备工作

系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0
( o2 j8 I* r+ r3 b5 L& Q
) s7 q$ W0 h; Y) n8 Utengine ： http://tengine.taobao.org/download/tengine-2.1.0.tar.gz
5 d8 u3 @4 `$ P; K- N" Q& Y7 j3 A) u
modsecurity for Nginx: https://www.modsecurity.org/tarball/2.8.0/modsecurity-2.8.0.tar.gz
0 e5 E. `9 ^5 K7 |2 {# o( f3 d
& W' H  }  }: Z9 ~. v7 {* IOWASP规则集： https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs

8 Q  n! }: e5 w/ E6 e, \' |' L* L/ {4 a依赖关系：
' o. [" W$ _& Q3 K8 t0 I; c# o3 S) ]tengine（nginx）依赖： pcre 、zlib、 openssl， 这三个包centos 6.5 系统源里都有：
4 Z7 f- q8 D8 q; C# h  p
9 N. I6 @1 V; Y( m% \0 `0 byum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
& W* @) _2 @/ f0 W2 i, X: Mmodsecurty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

' q& Z: K8 I2 {- ~下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：

. {6 G: |" D- s7 O./autogen.sh
, F0 ^) m. a; g1 [3 C4 A2 M( U3 h/ X./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
make
- o$ E7 |$ u9 T* Z三.nginx添加modsecurity模块
- Q0 V. V) q5 X" {) H
: Q8 U5 i- l# ?+ `+ ^7 M在编译standalone后，nginx编译时可以通过"--add-module"添加modsecurity模块：

- X6 T; O) ~9 q- Y! x./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
9 e$ `+ w+ t3 [7 Q' m- l' Dmake && make install
; w; g% G( X0 F' m/ k' s' Y' E四.添加规则
/ i/ s  v3 ?7 ~& w5 F# y3 s
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：

% w5 g# }1 i- u( x+ t, A0 ~* [+ Pgit clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs

; b4 S' _* K- O+ imv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/
* Z5 ~8 N4 i0 Z$ o" e& i  R. }
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：

  }4 T9 }+ Q. O# V# i8 q, R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
* C$ p' I1 b+ |0 w8 P% }3 [) H1 }
1 o: Z/ T3 ?# p6 k( D. a8 F- Eowasp-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
" |5 X) g+ d' y. t% nInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_sql_injection_attacks.conf
" g2 _% ^+ s$ o3 u& c# WInclude 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
. ^1 {3 v' [/ V/ CInclude owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_brute_force.conf
Include owasp-modsecurity-crs/optional_rules/modsecurity_crs_16_session_hijacking.conf
3 t3 ?3 M/ K5 n. \  ^4 P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：

% Q* ]. L. {% vModSecurityEnabled on;  
ModSecurityConfig modsecurity.conf;
2 L9 d0 ]: E* d4 f4 [) g( M下面是两个示例配置，php虚拟主机：
5 K; K0 |8 [, @& O8 C& E2 D  s
server {
      listen      80;
& S; _  w' Y0 u/ y& ]; k      server_name 52os.net www.52os.net;
/ f9 i3 [1 \# ~% Q) X- W4 |6 B0 X     
      location ~ \.php$ {
4 X7 g8 M7 w3 u, r2 X# ^! M' Z      ModSecurityEnabled on;  
      ModSecurityConfig modsecurity.conf;
5 H/ Q& i# Z% K
3 p. Y, O! t* o; ~4 `      root /web/wordpress;
      index index.php index.html index.htm;
) P( Q- d3 v# J& D1 j0 }, m" \# p  
      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
6 l9 t- @8 X2 b7 y( x1 f      fastcgi_index  index.php;
      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
4 f6 ?% t9 F0 t$ O1 w, D% K9 p4 N      include        fastcgi_params;
      }
  }
upstream负载均衡：

# g* ^% {0 m% I  S$ f+ J) Fupstream 52os.net {
4 Q  @3 E, c/ `. E. }( C    server 192.168.1.100:8080;
/ M% b* I3 X3 w& e1 S& B    server 192.168.1.101:8080 backup;
# N; |" W/ W/ b# l* o" [7 ?3 V4 k}

, K& o4 o5 G9 kserver {
! Y3 Z$ x$ W- ]7 d1 @listen 80;
2 h& I2 x4 `! U9 C1 h: c( h% sserver_name 52os.net www.52os.net;
( H# M( t% Q8 {5 S5 ]6 v4 d
location / {
$ f( T; t2 v9 b4 e    ModSecurityEnabled on;  
    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  

% Y0 i0 Z) J$ ~! V3 X        proxy_pass http://online;
        proxy_redirect         off;
        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
    }
}
六.测试

/ c8 v3 o0 G  t: ^; A2 n6 D% Y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：
- V4 ]4 ^2 Z, B! b' e7 O
& n. Z+ c) O, B: ^3 T) B<?php
4 [/ Z$ l: m7 s4 ]( e7 i0 i4 q, N! N* M    phpinfo();   
?>
在浏览器中访问：

- k  _) b2 ]9 d; m/ e; d3 vhttp://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。
+ [) g3 ?- y! Z8 k; f7 X: ]- hhttp://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
5 |3 ^& I1 d4 p, P$ C
# y8 G# C( R2 j3 t, E. r七、安装过程中排错
4 o, ^; o# i7 y) N
1.缺少APXS会报错

. R, V( l' M/ {4 pconfigure: 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：

$ G* n. Y, |* S3 Vyum install httpd-devel
2.没有pcre

( }; W5 _+ s1 }3 E, Aconfigure: *** pcre library not found.
3 {, D0 I  |' m" H/ W1 f6 p2 econfigure: error: pcre library is required
解决方法：

yum install pcre pcre-devel
3.没有libxml2
  @; Q# q$ ^) p- ?) R

6 l2 l% o6 d  x% r, b, Q. k5 z" Cconfigure: *** xml library not found.
9 t" t, S; d4 xconfigure: error: libxml2 is required
# J9 k" \, O0 U8 y4 G解决方法：
2 C0 c% A& Y" ~& u+ n( T
! j! N: C9 L$ W4 k: H7 j! Yyum install  libxml2 libxml2-devel
4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告

. T6 H* h# \" H( G, f1 TTengine version: Tengine/2.1.0 (nginx/1.6.2)
nginx: [warn] ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
( w9 G5 r* }4 s% p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.
2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: APR compiled version="1.5.0"; loaded     version="1.3.9"
2015/01/26 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"
6 O# E* ^) ^. i4 u2 x2015/01/26 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)
2 F, V; \4 s" P1 p+ `
yum remove apr
  ]: S$ q, B* i1 @5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex

. C" k/ ?! m' h7 h2015/01/26 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：
( S$ H- U' f5 S/ L4 s编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：
" u0 t! Q: d) i. o! C' X
- @2 e) n5 I4 x$ B) M# b. GSecAuditLogDirMode 0777
SecAuditLogFileMode 0550
% P& A  b' [( E, i+ ]2 U) x; YSecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
0 r/ u! @# C6 g, G2 m! A& o1 y8 BSecAuditLogType Concurrent
参考文章：
% l' }# z" R; hhttps://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
' Z8 W( p/ a. Y( v' Dhttp://drops.wooyun.org/tips/2614