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。

一.准备工作

系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0

, L( d4 h' }1 F, L6 f( {# j  Xtengine ： http://tengine.taobao.org/download/tengine-2.1.0.tar.gz
4 I8 X/ m  I, }  }9 b* `& ?7 v
modsecurity for Nginx: https://www.modsecurity.org/tarball/2.8.0/modsecurity-2.8.0.tar.gz
8 Y- x7 L4 \9 w7 `$ F% D
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：
# m, M  I/ c, ]  @& `) S
3 w# a' v0 i3 M# X1 ?  Jyum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
modsecurty依赖的包：pcre httpd-devel libxml2 apr
& N# K0 R5 P3 o  Y
0 t+ r& }. `) C; hyum install httpd-devel apr apr-util-devel apr-devel  pcre pcre-devel  libxml2 libxml2-devel
二.启用standalone模块并编译
/ t1 h6 Y7 J  _" o! I
) L/ l- U6 E9 H' f, S1 Y, k& R下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：

- y/ x9 q: c8 l7 B& p9 s* @./autogen.sh
./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
make
三.nginx添加modsecurity模块
- y& i. Q2 m5 A# o6 e
在编译standalone后，nginx编译时可以通过"--add-module"添加modsecurity模块：

; D) g: h: A, [) w: u+ z& f./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
make && make install
四.添加规则
0 O& E6 F. o  J( g
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：

git clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs
6 @% X. |8 D3 P! O1 K. }- d. d
mv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/
3 r+ U1 Q$ Z6 e7 ^) f5 l. Z) k8 A, W" C
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：

. M! [  ?4 H7 D# m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。

! `% Q8 p! M+ `2 T; [编辑modsecurity.conf 文件，将SecRuleEngine设置为 on
; i9 n& m! w& K$ s( Q: `3 O
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。
$ L) s2 c7 e' |% o  h, ?2 u
Include 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
& F  V* P* y- @  J$ JInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_40_generic_attacks.conf
Include owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_dos_protection.conf
, e# r7 `5 g% E: X5 W: X2 uInclude owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_brute_force.conf
' w8 P3 C, U+ SInclude owasp-modsecurity-crs/optional_rules/modsecurity_crs_16_session_hijacking.conf
2 \, T: U3 l3 P9 X/ e五.配置nginx

) o+ u" X. ^( H1 ?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;
' [2 `. c; \* H5 d* p' V, O' t7 U下面是两个示例配置，php虚拟主机：
) o) g0 l- D4 @# b6 f5 Z
8 ]) [: M6 {& e' userver {
      listen      80;
5 [( V2 Q/ W+ y      server_name 52os.net www.52os.net;
3 \* c; k; L- ?# h4 R7 k  t. N     
% d3 i( H, U: o6 E      location ~ \.php$ {
      ModSecurityEnabled on;  
      ModSecurityConfig modsecurity.conf;
: E9 J' B, U2 I1 N9 H
5 o7 f+ t+ z/ D, l3 I      root /web/wordpress;
      index index.php index.html index.htm;
  
2 n# A# u& K0 [5 M3 Q9 f6 A      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
      fastcgi_index  index.php;
      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
      include        fastcgi_params;
      }
  }
5 r/ I0 P2 F" S4 Xupstream负载均衡：

upstream 52os.net {
    server 192.168.1.100:8080;
  k( d% k! p' ^# E! Y( R* e    server 192.168.1.101:8080 backup;
}

server {
listen 80;
server_name 52os.net www.52os.net;
& ~' H; t; F* Z! q' x5 S* @/ R% |' s
location / {
    ModSecurityEnabled on;  
    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  
. ~, E! n* _6 N( u; w5 E9 d
4 q" V/ T  x& f0 \        proxy_pass http://online;
        proxy_redirect         off;
" ]0 s+ S/ j9 I2 u$ U) G  D        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
1 H& G$ D% k  s$ y, A# d        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
    }
}
: Z" m! g, D( a. Q! X7 A* s! k! K六.测试

; X# V# K7 Y4 i( Z5 a. H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：
6 K5 b3 b( S! V( J
<?php
    phpinfo();   
?>
8 l! W1 O1 f; T1 E1 {7 T7 ^7 o, Q在浏览器中访问：
6 y8 E1 r6 r5 s& @8 B% J  B7 T
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。
0 {: u  w6 G1 u/ qhttp://www.52os.net/phpinfo.php?search=<scritp>alert('xss');</script>  返回403。
( j+ ^5 ?% h  x* i+ f2 \说明sql注入和xss已经被过滤了

七、安装过程中排错
+ n7 Z+ o& @6 @* C. O
" `- ~6 p$ b  b8 u) N; ]1.缺少APXS会报错

configure: looking for Apache module support via DSO through APXS
configure: error: couldn't find APXS
1 V9 w% ], E, {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。
; Q4 u/ A+ l, i' t/ ^' P* G( Z解决方法：

yum install httpd-devel
: H7 o) R  d$ s8 x+ z, \3 M) K; u2.没有pcre

* v2 a6 @+ g/ |4 Z$ }. W# Iconfigure: *** pcre library not found.
& ^7 R7 Q: ^/ Rconfigure: error: pcre library is required
解决方法：

yum install pcre pcre-devel
8 T: H, T: g6 v) w/ n8 T3.没有libxml2
0 p7 G- Y1 i* x6 E  s
  i+ d4 }- x# ^2 A
configure: *** xml library not found.
configure: error: libxml2 is required
% {, \" u% \$ z4 N  B) v解决方法：
' f  Z: i) ^2 Y& k2 y
0 l9 A$ @* G8 l) ^yum install  libxml2 libxml2-devel
4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告
- O( _8 n1 c. Q3 A2 `
( i3 b  Q# Z! }, e+ WTengine version: Tengine/2.1.0 (nginx/1.6.2)
nginx: [warn] ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
! d( s  ]2 n, ?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

% d" Q+ V% ]$ X- N8 b: |& u2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity for nginx (STABLE)/2.8.0 () configured.
8 o+ m# Q) F7 }/ j" `# \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!
- v6 a7 x6 F4 S/ Z6 A7 G# s2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: PCRE compiled version="7.8 "; loaded version="7.8 2008-09-05"
$ _! R1 |# q- k: p4 N& R2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: LIBXML compiled version="2.7.6"
% Q# o. o, g1 M* t  U0 m5 y2015/01/26 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)

/ d+ W/ N( F5 U9 D0 w1 G+ N2 nyum remove apr
$ S5 n/ a+ y# g0 f# {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"]
解决方法：
编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：
0 \" i7 U( ?- N; w7 h' I
SecAuditLogDirMode 0777
SecAuditLogFileMode 0550
3 B7 B# i7 g- Q, c+ H* Q- c- ISecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
SecAuditLogType Concurrent
参考文章：
https://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
' o, S3 I) x6 F7 \! o" thttp://drops.wooyun.org/tips/2614