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。

  l( f4 L1 m& B; x一.准备工作

4 I6 ]! L0 ~, N系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0
, Z' @! g7 K4 }" \
tengine ： http://tengine.taobao.org/download/tengine-2.1.0.tar.gz
5 M- v( R+ |6 K+ w1 s& D4 I
' j& ?, ~4 Z+ S5 r9 m/ T8 m/ Xmodsecurity 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

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

下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：

./autogen.sh
1 X3 l. X  [/ U8 W+ Z./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
( Z. t7 e) L. m" s0 q/ k/ wmake
# ]& L! n% Z4 @& {; x三.nginx添加modsecurity模块

6 V7 a7 w: _2 s" @6 f+ K在编译standalone后，nginx编译时可以通过"--add-module"添加modsecurity模块：

+ |( F/ p% S8 x$ |- H: ~$ z$ w./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
make && make install
四.添加规则
" V: T* l6 n5 B
6 P7 n# g7 O/ v: ~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：
% {/ e; ?* [2 {
" D! k+ ?- L" l  s% ngit clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs

  K) m" b+ I& h, B' D  jmv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/
/ u- A9 _. b+ |0 Y5 E& \' V/ ]
: T! L( o  D/ e1 a# Z* gcd /opt/tengine/conf/owasp-modsecurity-crs && mv modsecurity_crs_10_setup.conf.example modsecurity_crs_10_setup.conf
+ K6 ]! R) M2 E* k/ s1 e' c, Y2.启用OWASP规则：

/ {+ k# ^4 |* g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

6 Y; k6 u: c6 R4 Q+ x, nowasp-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。
8 _% V$ i9 O# o
; U6 P8 Z6 g* H. pInclude owasp-modsecurity-crs/modsecurity_crs_10_setup.conf
Include owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_sql_injection_attacks.conf
Include owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_xss_attacks.conf
9 g* Z+ @6 O7 ^# v: S8 `5 [8 A9 c# wInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_40_generic_attacks.conf
$ c8 _+ n0 t0 LInclude owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_dos_protection.conf
/ e* L4 S9 X  vInclude owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_brute_force.conf
0 g+ a" A& M, `+ TInclude owasp-modsecurity-crs/optional_rules/modsecurity_crs_16_session_hijacking.conf
5 B3 Y; a+ W6 A& ]五.配置nginx
- z6 ^- o9 Z* N3 F; a/ j
; P! ~& `5 G, D: U& ^在需要启用modsecurity的主机的location下面加入下面两行即可：
3 w' [; J; W- r% e9 G, Q
) X, I+ I3 f9 ^# J# {- N& Y6 Y. kModSecurityEnabled on;  
6 g6 x) P& o  V* D& SModSecurityConfig modsecurity.conf;
$ t' S1 g  C6 m9 f下面是两个示例配置，php虚拟主机：

( S' t$ X  L9 i; [' Yserver {
      listen      80;
      server_name 52os.net www.52os.net;
; `  }* n4 r+ d8 R- h     
( l5 c& E4 l8 H; m* U3 s      location ~ \.php$ {
      ModSecurityEnabled on;  
      ModSecurityConfig modsecurity.conf;

& o" f% W: A" C# ?      root /web/wordpress;
/ D1 j  v. A( T& H( N      index index.php index.html index.htm;
7 @$ z9 W5 k# y' R1 {/ i  
0 A) }2 s3 Y6 c1 g0 F* h      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
  H" u( P1 Q! Y9 P9 k9 e3 ~8 T1 c      fastcgi_index  index.php;
- P6 P$ M. P& s      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
" t" _8 }2 L. b! p% C      include        fastcgi_params;
* V+ n! ]. H9 M% T( e      }
  }
upstream负载均衡：
0 I) A- b; l" g; H4 `: V
upstream 52os.net {
    server 192.168.1.100:8080;
0 ~* ]' S! C+ v4 ^* W6 G+ S) \    server 192.168.1.101:8080 backup;
}

/ k! {; k9 s& |8 m, H+ x  j& ]server {
1 x& v9 f( {8 S, x2 vlisten 80;
- ^* O$ J0 s, f* O$ f7 [! Qserver_name 52os.net www.52os.net;
5 I  @0 d, |; T, ~" H
+ u& X7 b: u5 g; u# I' }* h! Hlocation / {
8 |- D- k3 `. n+ i1 c0 L    ModSecurityEnabled on;  
# D9 \! z0 h: m( x% ~6 }# W    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  
6 ?6 X4 B1 h! p% c
        proxy_pass http://online;
7 r5 D2 E( J" I5 Z8 `5 s; h        proxy_redirect         off;
3 @- f$ F* ~1 f( B( N* z' g. x        proxy_set_header Host $host;
" w- p7 |* M- }' t* f. }        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
! [0 r# x. Q1 ~4 I        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
# u6 V, }" ]" n    }
% m$ l, W+ U% C}
8 A$ _5 I( c& M  }: D" j六.测试
( F6 U$ o# S+ j8 G9 g8 j$ m
3 r; B6 E' w; j+ W4 M! X& Z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：
& G, L3 M( _; h
7 L9 ~0 f/ T) [7 }<?php
# f, h0 e" \8 I" _- U    phpinfo();   
?>
. [. V3 Q# _0 I* X# h; z在浏览器中访问：
9 ]1 _1 Q5 W" n( x
http://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 正常显示。
* D: u* ~) @( Z/ e. {/ W: {& fhttp://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。
说明sql注入和xss已经被过滤了

- E/ J7 U# ]9 I七、安装过程中排错

7 o* w9 |1 q  S6 A6 v1.缺少APXS会报错
8 Q7 O3 j, I$ ^% ~1 \) X
2 ]  S. X' B) ~" \" l  xconfigure: looking for Apache module support via DSO through APXS
. r1 |1 e# ?6 m3 s' B4 g( r) Mconfigure: error: couldn't find APXS
- @6 r1 n; W5 M& K2 w/ Z; ^5 Aapxs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：
. s4 c' @; m% _7 T9 A$ p9 S$ r, t
6 g) I; P1 E( z" `3 ]4 P! ]7 R( Ryum install httpd-devel
2.没有pcre
  O( u/ I' E+ @! a
configure: *** pcre library not found.
configure: error: pcre library is required
) a9 Y' g3 J3 c; Q* u* K- l: l2 ^解决方法：
( q; ]2 G1 V- a/ o3 H+ [# J
- ~# c: X- x* k7 A9 u  b# Gyum install pcre pcre-devel
$ C) W: N7 Y' ~3.没有libxml2
( u% l- @+ W2 U* X/ Y. K+ t

2 {8 f* B. m$ e# Mconfigure: *** xml library not found.
configure: error: libxml2 is required
; d$ L2 B! }9 {: s9 i- W  k解决方法：
: q! I: S1 @8 H0 i
) _5 T" G' M1 P! b6 lyum install  libxml2 libxml2-devel
1 S$ l- m; w9 T7 H! E' d+ }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!
- l0 x9 w. f2 U+ r* c; I9 h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.
) i2 ]. j$ z: B  u& X% G! d) y2015/01/26 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!
. P* x/ s7 T' V/ D* d1 @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)

: N1 U* y6 t5 V# K9 B4 Eyum remove apr
. {1 \( L7 F) k% n* b. x5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex

0 S5 c5 H* |: {2 w1 @6 b' T2015/01/26 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"]
  n3 y& w" G6 e9 `8 e! h# @解决方法：
. m; f5 |2 T( ~/ b) ?2 M& v. f: t编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：

0 Q/ V8 c: i& f1 r' Y$ v& D& |5 JSecAuditLogDirMode 0777
SecAuditLogFileMode 0550
( g" m; I+ d6 ]5 H: c; lSecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
. {. b6 g6 ~# n6 J6 oSecAuditLogType Concurrent
参考文章：
7 O' s- |+ a+ B3 [6 K# @/ phttps://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
" i3 w; v: Z/ _: B, P4 c& Rhttp://drops.wooyun.org/tips/2614