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。

4 N  |9 @9 [8 _( y+ g, ~一.准备工作
' r5 F' |- ]0 J
, y8 A9 r& A  k1 @5 P+ D4 S5 [系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0

0 p0 C$ Z% \. H7 }: _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

* T* {+ Y- \3 w# Q2 `# LOWASP规则集： https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs
1 j- d) r! U' {$ F+ t7 z# y
) [7 g. t9 H# ]1 c% T  P依赖关系：
3 b' z" G0 Q: y0 I& R4 U) ^tengine（nginx）依赖： pcre 、zlib、 openssl， 这三个包centos 6.5 系统源里都有：
- e3 n. b+ t$ o2 h8 _) M
yum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
modsecurty依赖的包：pcre httpd-devel libxml2 apr
3 x0 y# J7 ?2 U" _8 f
* ^3 a( |1 l1 M+ a% @1 zyum install httpd-devel apr apr-util-devel apr-devel  pcre pcre-devel  libxml2 libxml2-devel
) j7 f$ j; i! b# ~二.启用standalone模块并编译
0 {' k; f+ C" q, C
/ m/ X6 {  g' g$ a, v9 M下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：

./autogen.sh
./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
make
: ~! _$ G' K4 G& M5 x7 j& D' F三.nginx添加modsecurity模块
2 A" w! D% n1 B
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
make && make install
2 K$ }  l* ~$ C0 ^6 E) T四.添加规则

. @" v6 j. X" mmodsecurity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。
- c1 g1 @* F+ T0 t5 E
% X, f1 ~' o1 b1.下载OWASP规则：
3 J9 x) d9 F* r+ n# ~, R
( r0 @8 n1 p4 }! b7 K3 [git clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs

; U' ~- p8 t1 N9 Kmv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/

8 X) K% v" r8 Y  E; Icd /opt/tengine/conf/owasp-modsecurity-crs && mv modsecurity_crs_10_setup.conf.example modsecurity_crs_10_setup.conf
2.启用OWASP规则：

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。
2 S# h9 b6 a* S1 Z, l
编辑modsecurity.conf 文件，将SecRuleEngine设置为 on

! L+ P$ g9 ], C) ~/ lowasp-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。
1 R: V' }, e6 x( W
2 Y4 p& I# D+ K# M9 R2 `$ fInclude 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
) D: ?; u1 t% Z6 y' X5 hInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_40_generic_attacks.conf
; s5 p5 z" n- Y/ d8 L3 M; TInclude owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_dos_protection.conf
! S) Z, _- d) X# H8 pInclude owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_brute_force.conf
: F  v# M/ Q& i; RInclude owasp-modsecurity-crs/optional_rules/modsecurity_crs_16_session_hijacking.conf
五.配置nginx
. A" U  x0 D: K! f+ z; V
4 H, U, d8 P9 U" f. A  E7 Q在需要启用modsecurity的主机的location下面加入下面两行即可：
8 G- r6 ^. \  M: R$ U; a+ V# ?* J
ModSecurityEnabled on;  
ModSecurityConfig modsecurity.conf;
8 q, b0 L9 j3 ~下面是两个示例配置，php虚拟主机：

, f9 ?% J  s/ [" L7 tserver {
      listen      80;
      server_name 52os.net www.52os.net;
- h- F$ I$ B3 }# }8 |) U# v     
, N0 [( Q: g" p) f" K/ c      location ~ \.php$ {
      ModSecurityEnabled on;  
* u. M/ \& {. o; B# a      ModSecurityConfig modsecurity.conf;
# }7 {2 R* T) X# r, y' \' w
      root /web/wordpress;
      index index.php index.html index.htm;
  
      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
      fastcgi_index  index.php;
      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
      include        fastcgi_params;
      }
/ L1 |  `( ^& K8 x  }
! T( R1 F* Y7 r2 W% Yupstream负载均衡：

upstream 52os.net {
    server 192.168.1.100:8080;
    server 192.168.1.101:8080 backup;
8 j7 y& l5 A- u}

( y, M% w. k. D" S$ R: o. a1 sserver {
listen 80;
& c1 e# z, s( d2 U9 B, j5 tserver_name 52os.net www.52os.net;
6 V( L2 C* H- S8 h7 ~
% s  E* q/ B" s7 Ulocation / {
/ o9 U# T. D7 W+ k    ModSecurityEnabled on;  
5 l" {% r  I' Z" s* y, b9 D1 n    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  
* N8 ^+ x7 Y* G! N
        proxy_pass http://online;
& s9 w2 l' m/ L: s        proxy_redirect         off;
        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
, M  N4 \1 J: t/ Y. n. V& }  m1 i! n        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
7 S& p! j" }7 ?  O    }
( h( F' c  Z& H, |& E}
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：
' l3 G) U$ @6 j% }4 G
. Z# o7 K' V' c4 N2 {9 t, @. X4 G<?php
    phpinfo();   
?>
6 q0 b4 P2 ^/ A. Q在浏览器中访问：

http://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 正常显示。
& k% E0 C! M$ E% H* o! Shttp://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
5 A) o# n, y* H
七、安装过程中排错

$ \! _# B9 H% {# E2 \. Y' ~- _" \1.缺少APXS会报错
9 {& C* C% T* g$ o0 w1 a
configure: looking for Apache module support via DSO through APXS
configure: error: couldn't find APXS
* j2 p" q! h' t, e# napxs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。
9 B/ O1 U) e3 Q  L+ J+ _! `  B解决方法：
3 `* Z' H! Z) d! n1 `$ J1 B; o
yum install httpd-devel
, t* F4 `+ O) u2.没有pcre

configure: *** pcre library not found.
$ i0 }. @- X8 ?5 d  Econfigure: error: pcre library is required
解决方法：
* H* p% U) k7 c' }/ |
& O$ q+ Z' l, h3 B) {( yyum install pcre pcre-devel
$ ]- V( y' X5 r6 L: \) y# k$ f1 `4 N3.没有libxml2
: ^' ?& Q; m* a% V6 `$ I9 X
& h  R# d5 [  I) u) R
6 \9 _. K2 c9 o6 L) @" U! cconfigure: *** xml library not found.
configure: error: libxml2 is required
解决方法：

yum install  libxml2 libxml2-devel
+ |- e7 v" z( c6 k! }4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告
% t1 U& U- k3 U( L
Tengine version: Tengine/2.1.0 (nginx/1.6.2)
nginx: [warn] ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
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

  ?3 W% w6 m, b. P- X% i5 Y2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity for nginx (STABLE)/2.8.0 () configured.
% u' r6 q4 q$ y4 C3 k2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: APR compiled version="1.5.0"; loaded     version="1.3.9"
5 [- E3 Z1 o# Z& A. m% {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"
2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: Status engine is currently disabled, enable it by set SecStatusEngine to On.
) l3 r* t: [$ q* J3 ~; ?7 o解决方法，移除低版本的APR (1.3.9)

. N# U4 i% b( K! T' B$ Lyum 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     
5 K- [6 C1 W" M& ~, f: Y8 Yglobal 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：

' Q8 z# E" s0 a6 P. p. gSecAuditLogDirMode 0777
- U) H6 z9 @* U  y% M1 Y3 aSecAuditLogFileMode 0550
9 x7 |1 |% p" ?1 @% W/ m9 c( XSecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
SecAuditLogType Concurrent
! ^+ X3 X  V0 z+ U% r参考文章：
https://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
http://drops.wooyun.org/tips/2614