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。

/ n0 j' M! ^) T' l5 T# N1 D5 l一.准备工作
& ?5 c0 s$ m1 y! a$ k& H' S
( R$ S% i! v% N系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0
0 ]9 \9 t8 G; j, C
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

* H$ ~9 h! E3 }) P; k' u7 QOWASP规则集： https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs

6 D8 c0 l: Z: g( q/ \依赖关系：
tengine（nginx）依赖： pcre 、zlib、 openssl， 这三个包centos 6.5 系统源里都有：
: o- P  p7 s2 f
yum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
- A& J! e" L. k  }& h+ p1 M6 o$ I0 fmodsecurty依赖的包：pcre httpd-devel libxml2 apr

& e1 y: @; Q$ b1 q+ h+ Oyum install httpd-devel apr apr-util-devel apr-devel  pcre pcre-devel  libxml2 libxml2-devel
二.启用standalone模块并编译
9 r) _) [$ Z! c5 G5 Q* n- w1 ^* s' g
下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：

6 v6 R9 c& M6 k5 e% ]./autogen.sh
./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
) w0 q2 O- [' d2 u4 gmake
三.nginx添加modsecurity模块

6 t  J. i4 k7 N0 J6 b: b8 M在编译standalone后，nginx编译时可以通过"--add-module"添加modsecurity模块：

./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
9 _2 |, L; d" t" emake && make install
四.添加规则
+ H! F& N2 y, o$ j9 O9 @3 {) U
2 E8 ^5 ?2 Q5 ?! ^, R- U  Smodsecurity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
/ W6 [: `% \% }* h( y, k
! l. E( C1 j0 j" `( |7 Dmv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/

# k+ K( T3 @; v$ X1 ~# q  Vcd /opt/tengine/conf/owasp-modsecurity-crs && mv modsecurity_crs_10_setup.conf.example modsecurity_crs_10_setup.conf
2.启用OWASP规则：
* Y9 {# j7 U" \
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。
  z; j9 J$ h4 f" i/ A
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。
5 P$ V8 ^+ r* Y2 Y
( Q2 d3 R  G+ N$ P/ }; OInclude owasp-modsecurity-crs/modsecurity_crs_10_setup.conf
, A( Q5 k# p- Y! DInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_sql_injection_attacks.conf
! e& y  ~5 Q3 V$ |3 ~Include owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_xss_attacks.conf
6 V! V0 ^' B0 J- F# mInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_40_generic_attacks.conf
. A. p$ b: N% v, U% R* O* w7 tInclude 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
8 Z, F' }2 O) \7 p3 }  H0 W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;  
9 m3 ~8 ?& i' ^+ PModSecurityConfig modsecurity.conf;
! m, x2 h0 t4 U1 R1 u- z下面是两个示例配置，php虚拟主机：
7 f3 z9 {! ^7 h' s& P& F/ |
: M5 a* c: e1 G& sserver {
5 X9 c/ n- C* I" l* m3 K) |8 g/ h      listen      80;
      server_name 52os.net www.52os.net;
) v: k3 l; {2 z, `: Q) R4 |     
      location ~ \.php$ {
      ModSecurityEnabled on;  
. t: _7 {7 r. P6 H! ^2 U" `      ModSecurityConfig modsecurity.conf;

      root /web/wordpress;
% j+ y* e, y6 O2 d" m# ^      index index.php index.html index.htm;
* Y$ D& i, Y/ X* a$ a* j" n1 r  
      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
  U: p6 Y8 N3 V      fastcgi_index  index.php;
      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
      include        fastcgi_params;
5 _% o* Q# m5 t$ _* f1 q      }
+ {, @3 D5 O* Y  }
upstream负载均衡：

upstream 52os.net {
) ]9 F+ }$ H& \& S- ~) v6 H/ f    server 192.168.1.100:8080;
    server 192.168.1.101:8080 backup;
}
' Q. I2 J3 S  J+ v- I
server {
listen 80;
server_name 52os.net www.52os.net;

  \+ l9 R0 b1 J1 u+ alocation / {
    ModSecurityEnabled on;  
& }. R' F* y4 [$ E* o    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  
* V/ G, |# }7 N; Z. s" e: u4 T
2 I9 f) v1 P) Z5 Q6 \! w6 c        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;
$ i& W' k) h: G- L    }
% s8 A. Y! U- B! \  |6 G" W}
% y" i, {( z! y六.测试

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：

; i, L  d! j  X2 \7 k<?php
    phpinfo();   
?>
' q% s4 k- A  I. |在浏览器中访问：
; N1 E9 Z6 Q  g' P2 D
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。
! v: U) J# V2 r$ ehttp://www.52os.net/phpinfo.php?search=<scritp>alert('xss');</script>  返回403。
. S4 n. f1 R& Z$ V- t$ d1 [* Y; {说明sql注入和xss已经被过滤了

七、安装过程中排错

1.缺少APXS会报错
) `5 o! k% ]) T9 k9 }$ c3 v1 s
configure: looking for Apache module support via DSO through APXS
' U. F* U) X& oconfigure: error: couldn't find APXS
  z- @, |& k1 b* Q( t- K  `6 a/ H4 lapxs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。
" A; ~7 }6 c  Y; K3 V解决方法：

yum install httpd-devel
2.没有pcre
! x- x* v+ N2 F% d9 p. j, c
configure: *** pcre library not found.
  r! ^  @4 y6 \3 {configure: error: pcre library is required
, t( c' f( K( Y8 j解决方法：

yum install pcre pcre-devel
3 B4 ~$ ]; X6 v2 [& e3.没有libxml2
+ A( V, u8 ]: I; j, q

2 [2 }1 ^. O& C( pconfigure: *** xml library not found.
configure: error: libxml2 is required
9 ?5 t% f7 \4 }& l: j, a6 t解决方法：

  y* F4 d1 V1 Y6 f, U2 L/ B+ ?9 Wyum install  libxml2 libxml2-devel
2 Y+ f; O: i+ l. _% {! H8 K4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告
" L. c8 M# E- j# d2 _; u* j
5 ^9 C, C( P+ UTengine version: Tengine/2.1.0 (nginx/1.6.2)
nginx: [warn] ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
, E# Z' B$ ]% g* l" M$ y: ^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
( T3 j% I) {/ j( t) R; h7 Q1 N* H
- P6 E' c& X/ s, H" n2015/01/26 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"
% d1 z' K3 B; \9 O6 Q# m2015/01/26 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"
% I+ P2 n0 F; j7 }! `* S2015/01/26 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)
' X5 d8 K+ `, i/ r! _
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     
global mutex: Permission denied [hostname ""] [uri "/i.php"] [unique_id "AcAcAcAcAcAcAcA4DcA7AcAc"]
2 J% S, y8 w% ?& x/ b解决方法：
编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：
/ ?& `& S" J7 z3 i# V5 k
/ m# X4 }' J3 e6 r! OSecAuditLogDirMode 0777
SecAuditLogFileMode 0550
" J, p' u6 }  _7 H: W: }; S, WSecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
; U6 z& o2 q$ g1 h; y8 ySecAuditLogType Concurrent
: }* @( X" E8 n% k# r+ l4 I参考文章：
) c: {( p5 `4 o0 N9 {) ^  e/ }2 ~& `https://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
http://drops.wooyun.org/tips/2614