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。

1 O2 e* \, r( i' H; c; A/ {一.准备工作
3 Z4 g8 ]  O3 Q% ~: T: p3 l
( k3 g3 n  j. ?* n) G系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0

tengine ： http://tengine.taobao.org/download/tengine-2.1.0.tar.gz
: m, b% w- J: T8 K; K
modsecurity 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：
4 ]2 Y" s+ g% ?8 `
yum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
; n* R. P' M  V0 @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
9 X5 }; |) V4 o7 h  t& i2 B
下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：
# h9 ?2 D; M3 w* D- V
' [/ @  U- P; |) r% x./autogen.sh
./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
make
三.nginx添加modsecurity模块
% F5 s! R1 y9 E) ^
  s% ^( j* \" E; h在编译standalone后，nginx编译时可以通过"--add-module"添加modsecurity模块：
$ }+ `* j* t* ?+ M  X) r
./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
. X, |2 T" z- F$ k7 Rmake && make install
, y9 z- `: d% }四.添加规则
: `3 N& M( |( {3 N7 l7 c$ X
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：
) G; c1 Z7 Y  _/ A7 {) L' ]; [
; d# {- w5 q6 X# u8 Lgit clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs

mv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/
5 y% M9 p0 C3 N& w' I8 p$ q
cd /opt/tengine/conf/owasp-modsecurity-crs && mv modsecurity_crs_10_setup.conf.example modsecurity_crs_10_setup.conf
; I6 j5 J* K" s  M$ L2.启用OWASP规则：

7 r& y! E) ~' V# \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。
# C+ A5 V7 x, F6 j3 f/ n; z; c
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。
2 R% H* _4 U+ E
Include owasp-modsecurity-crs/modsecurity_crs_10_setup.conf
Include owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_sql_injection_attacks.conf
/ i* Q6 ?: @) k5 r+ A1 _2 MInclude 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
" j& T, s$ |- h- ?0 jInclude owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_brute_force.conf
2 f# f" y" g: ^Include owasp-modsecurity-crs/optional_rules/modsecurity_crs_16_session_hijacking.conf
五.配置nginx

3 z1 O0 p7 R6 F+ }0 a在需要启用modsecurity的主机的location下面加入下面两行即可：

ModSecurityEnabled on;  
% E2 r7 u. u* z3 D, @0 L) `ModSecurityConfig modsecurity.conf;
下面是两个示例配置，php虚拟主机：

; X3 V8 t1 `* dserver {
      listen      80;
      server_name 52os.net www.52os.net;
     
      location ~ \.php$ {
: x' r4 {$ g6 a9 C      ModSecurityEnabled on;  
      ModSecurityConfig modsecurity.conf;

6 A6 \( O9 b$ h4 x' s. a      root /web/wordpress;
      index index.php index.html index.htm;
  
      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
6 d/ W1 t- H7 e! n2 ~! [      fastcgi_index  index.php;
      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
" s+ ^7 ~+ c5 V0 ^# @      include        fastcgi_params;
      }
  F5 {, z' P  P, x, n/ ?" @% W  }
upstream负载均衡：

upstream 52os.net {
    server 192.168.1.100:8080;
. |8 R. G, Z# s    server 192.168.1.101:8080 backup;
}

% r* L$ |* m% X+ \% X) J8 I9 a$ Q; Lserver {
listen 80;
server_name 52os.net www.52os.net;
& i( V" k# D: s( W
, I; U  L: j4 T9 k1 f' X3 qlocation / {
5 S1 U+ f& x) ?3 B+ z    ModSecurityEnabled on;  
    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  

. V! x8 r7 k9 L* h# _# c        proxy_pass http://online;
7 c& Q7 e' h; ^( i/ |        proxy_redirect         off;
        proxy_set_header Host $host;
( v: }) \( I3 i* P        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
    }
/ z4 ~6 A7 q4 }  F. w9 L- I}
六.测试
/ b! J0 R" t+ i# t% M/ ]
3 f1 x- r& N3 G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：
# n0 L/ x# a8 b2 Q  b3 g
7 |- [# o% b2 J: B  h6 j9 t<?php
    phpinfo();   
?>
在浏览器中访问：

; l2 Y4 r/ @3 d  _% k  a8 m9 ]http://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 正常显示。
7 c4 y, i8 u2 z. |http://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

! y$ |) S! o/ d4 b七、安装过程中排错

1.缺少APXS会报错
/ B  e4 L& I5 e/ U
configure: looking for Apache module support via DSO through APXS
( o: @/ R* G8 \! P) k( Vconfigure: error: couldn't find APXS
) c+ A: x% o1 `. r+ D6 ]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。
' A3 ^" y+ l7 |解决方法：

$ A! ~9 [' k+ [5 t+ ?9 F5 W- T- K' v2 syum install httpd-devel
/ z) p& u7 g+ D/ r2.没有pcre

configure: *** pcre library not found.
$ E1 V( }( ^8 g' M8 E0 P+ }configure: error: pcre library is required
解决方法：
" a6 [& V' {' A9 f( ?4 }
2 H" ~2 O* |$ M% L. ]1 l- J/ Dyum install pcre pcre-devel
3.没有libxml2
) g3 x( Y) I9 ^. M1 O, w/ C  D

$ r$ _# T3 r6 v  k. ]configure: *** xml library not found.
configure: error: libxml2 is required
解决方法：

yum install  libxml2 libxml2-devel
: u2 q, D: @! B4 J3 ?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!
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
2 Y- A$ [! k/ H. @- @* c$ ^) y
" M) p- h4 C- F4 o9 V6 A2015/01/26 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"
! y, l' x5 M) M2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: LIBXML compiled version="2.7.6"
7 L( ^8 t8 K! P2 S- `6 i1 s2015/01/26 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)
/ S" v2 N" L& `, x1 b
yum remove apr
5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex
( ]# z" x3 a4 g( V1 c/ b3 F
5 V* U( ~4 m1 q$ [# [. @8 r' h" o2015/01/26 04:15:42 [error] 61610#0: [client 10.11.15.161] ModSecurity: Audit log: Failed to lock     
8 s! }9 x7 K# f% Vglobal mutex: Permission denied [hostname ""] [uri "/i.php"] [unique_id "AcAcAcAcAcAcAcA4DcA7AcAc"]
$ w& w4 P$ V) C2 d; b: f解决方法：
) h+ s- P# x0 l编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：

SecAuditLogDirMode 0777
: d3 I, [$ y; b/ [SecAuditLogFileMode 0550
) c" ]4 o/ R0 V- |) RSecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
/ T; X) t# x( S6 n' Y. D4 ?SecAuditLogType Concurrent
. v* B0 q, e) `3 @- h参考文章：
' Q1 ]* `$ a$ _7 M8 E4 s1 m6 Ihttps://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
/ h  y/ ~' B9 O* e" G0 chttp://drops.wooyun.org/tips/2614