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。

9 x/ F8 R) q; h0 J- U一.准备工作

/ N" N8 m' W" G' a3 W. U* [系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0
1 k0 t8 l5 }+ L7 b
3 s: Y7 G+ [9 ~9 ~+ C! Otengine ： http://tengine.taobao.org/download/tengine-2.1.0.tar.gz
: [5 m  b/ C. U# `
/ O/ W1 e9 Z$ |  {modsecurity for Nginx: https://www.modsecurity.org/tarball/2.8.0/modsecurity-2.8.0.tar.gz

% ^. q5 p' Z( a$ d/ m3 x. a% UOWASP规则集： https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs
6 O" r2 c  D7 c7 I& S' h+ O
7 N- H0 U( Z& x( f* V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
8 a' K; I/ v" _9 \  c$ N! mmodsecurty依赖的包：pcre httpd-devel libxml2 apr
4 J! H. g* m1 B% H7 B
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
& L/ ]* Q, Y; X- j& M
" s  B# k/ t; [$ d2 z) \( h下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：
4 C& c9 b6 M/ j# ^" e
. M' J# o9 p6 c8 D2 m  m./autogen.sh
./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
make
三.nginx添加modsecurity模块

7 \- s( M1 T9 @0 R" C在编译standalone后，nginx编译时可以通过"--add-module"添加modsecurity模块：
  B- s( P; b9 i" T1 d
./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
8 A& U: a0 J- Q2 n  l: P% Emake && make install
) V8 p' z; U( R" }四.添加规则
( h; l7 y& N/ ~% f! K
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。
3 T7 I. V5 t. V
1.下载OWASP规则：
+ G1 c% U6 [; ^2 Q% }  f/ w
0 m) k& y4 u, ]0 l( |  Ogit clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs

8 k% l: }. m7 ?9 Q! K/ }mv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/
$ t, S# t; y& _, n: ~6 i  j; B
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：

" R! ?1 q2 P+ 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。
1 b) A& z6 @1 x, t
编辑modsecurity.conf 文件，将SecRuleEngine设置为 on

, X. m% a7 b, B( K5 T6 f) `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。
; I' B3 C5 L0 w* q( H$ Q( J
Include owasp-modsecurity-crs/modsecurity_crs_10_setup.conf
" c+ k; O2 f6 {6 u0 J  [Include owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_sql_injection_attacks.conf
& S7 o5 \* g7 O! \Include owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_xss_attacks.conf
Include owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_40_generic_attacks.conf
( z' @5 {" l/ s. k% sInclude owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_dos_protection.conf
Include owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_brute_force.conf
* ?) a8 l0 {' ^7 vInclude owasp-modsecurity-crs/optional_rules/modsecurity_crs_16_session_hijacking.conf
# m8 }6 q- h! N2 r! a) W五.配置nginx
4 Y. G' U! T8 A4 y% \& t5 h8 E$ J0 F
在需要启用modsecurity的主机的location下面加入下面两行即可：

- H8 j" U1 R( C) m  }1 r- ?; b, CModSecurityEnabled on;  
2 [4 B% Q8 Q: TModSecurityConfig modsecurity.conf;
下面是两个示例配置，php虚拟主机：
9 b; u3 S$ w5 _
server {
6 {8 z, j! Y( O& Q      listen      80;
2 g. c* Q3 I9 M* l! {      server_name 52os.net www.52os.net;
     
      location ~ \.php$ {
5 e) C5 A& Z( M8 _6 ?      ModSecurityEnabled on;  
      ModSecurityConfig modsecurity.conf;

7 V+ O( j3 @$ V$ Z$ z      root /web/wordpress;
      index index.php index.html index.htm;
* Y8 ?/ ?" ?; u, M2 I3 r  
      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
      fastcgi_index  index.php;
3 m1 L/ v; O( [5 b      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
      include        fastcgi_params;
      }
  }
upstream负载均衡：
6 Z1 c; T9 N; P" Z
upstream 52os.net {
    server 192.168.1.100:8080;
    server 192.168.1.101:8080 backup;
" l* k1 E2 ?* A9 A0 H- C, D/ t1 p}
7 F7 q+ L% q9 Q' Y) H4 ?
server {
listen 80;
server_name 52os.net www.52os.net;
/ N# r+ k3 p/ c9 w5 Z! i& P8 k
location / {
    ModSecurityEnabled on;  
    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  

# S- R  J) j  z        proxy_pass http://online;
        proxy_redirect         off;
        proxy_set_header Host $host;
- V" A) D  ?8 D! Q3 W3 ?        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
8 O% O8 E6 ^5 Y2 f1 u- F    }
}
  W" _  \; }, B" \  v0 w六.测试
! E' `5 @1 d2 g& P
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：

' V0 A( {2 Z, y9 ?( N1 i- Y<?php
  [2 n0 b4 Q, l    phpinfo();   
. a) e" F' B6 _& S  W?>
0 Z" |1 T6 f6 u在浏览器中访问：

+ j" u- F+ v# Ihttp://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 正常显示。
) Z" h1 x8 _$ @; z9 P6 Lhttp://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 k9 R) W- i! l
七、安装过程中排错

1.缺少APXS会报错

4 p. j5 O* g. J* P# W% tconfigure: looking for Apache module support via DSO through APXS
+ o" l2 I' Y2 R/ P! b1 Oconfigure: error: couldn't find APXS
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。
1 }8 B" \7 Q8 x! m+ |( D解决方法：
  e  P, F7 N; X
yum install httpd-devel
2 x7 ~' |6 l) m; S" Z9 Y, S/ z8 K& x2.没有pcre

8 N4 i. \$ _" V3 b9 sconfigure: *** pcre library not found.
0 A+ i& Y" u: g7 v8 S! g% Qconfigure: error: pcre library is required
解决方法：

6 k& E- z$ F( M" e' uyum install pcre pcre-devel
9 ?( I: h& H) Q9 S3.没有libxml2

* ?- g' q) |: D8 _4 H
configure: *** xml library not found.
7 ~# Q* e9 Y1 _& h2 y+ s+ ~configure: error: libxml2 is required
: o- S/ e: ?5 b+ W2 u解决方法：

yum install  libxml2 libxml2-devel
+ Z$ w5 F; {7 T- P- J$ g4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告

# L) s( p) w: p# t: N, T9 NTengine version: Tengine/2.1.0 (nginx/1.6.2)
nginx: [warn] ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
4 W7 p7 W7 b5 ?5 L" e, A: 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
2 F3 t6 K3 D3 ]4 t& x/ o3 n
) _2 b3 |4 ?4 P* b8 e: f" d2015/01/26 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"
2 u0 s4 ]/ K- m( g3 a2015/01/26 02:04:18 [warn] 29036#0: ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
2 ]+ s! a, j0 L/ W, S3 u8 _2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: PCRE compiled version="7.8 "; loaded version="7.8 2008-09-05"
% h# O3 y+ h" L" D2 {2 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)

) f* v  U. s. F! wyum 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"]
解决方法：
" u1 r; z# Y+ l! z" C+ I编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：
* s& x& K# R1 M
% T8 l- x& e; K- k% {, W+ kSecAuditLogDirMode 0777
- |% n5 C* p6 m5 W: Z' ?: |SecAuditLogFileMode 0550
+ n  t1 Q2 S. B3 XSecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
! x7 U" H( ?4 G0 |& A6 A' ]/ kSecAuditLogType Concurrent
" [, Q; x- g/ y8 K+ ^! Y! X/ @1 J参考文章：
https://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
http://drops.wooyun.org/tips/2614