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。
; y* c" N+ s3 p7 f
9 `; m/ L# x$ C* V一.准备工作
3 y& C$ c8 g  f/ M6 ]
系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0
4 D7 z6 F- n4 {; N# ]
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
; i) U# p  V4 d$ S+ b, ~7 q8 t+ b
OWASP规则集： https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs

+ q! C/ i) I0 h- D) r" ~# {依赖关系：
- J/ `3 y. @% Q9 Xtengine（nginx）依赖： pcre 、zlib、 openssl， 这三个包centos 6.5 系统源里都有：

  P0 z; o" r& W0 {" Y5 syum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
modsecurty依赖的包：pcre httpd-devel libxml2 apr
7 B; w9 y* H6 O, J, @
; U9 d! |$ d4 L: q6 iyum install httpd-devel apr apr-util-devel apr-devel  pcre pcre-devel  libxml2 libxml2-devel
二.启用standalone模块并编译

+ z; f0 T) P# x下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：
  }, X: k4 x  n
./autogen.sh
( j  z. o( }1 |5 m1 @./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
make
) z- Q. [% w+ s) g& |9 D: P; X8 m3 n三.nginx添加modsecurity模块
: l+ `  o3 p7 }
在编译standalone后，nginx编译时可以通过"--add-module"添加modsecurity模块：

5 T9 c2 L6 {8 v6 ?0 g; M./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
make && make install
四.添加规则

/ z- \9 B1 T$ v8 S( _) Q* [  O! Xmodsecurity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。

" w- M- C' {) F1.下载OWASP规则：

& P5 Q; H7 I1 M8 n. igit clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs

mv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/
- V  ^+ {8 y- ~0 K$ n4 k
) x4 X6 P4 m9 Z8 q8 |! K+ kcd /opt/tengine/conf/owasp-modsecurity-crs && mv modsecurity_crs_10_setup.conf.example modsecurity_crs_10_setup.conf
2.启用OWASP规则：
& Z1 B9 A* c6 l, d; W. y7 B! |$ r
4 T, M, ]3 z) [9 ?) u' Z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。
' O) v  |5 C9 R0 E( F
编辑modsecurity.conf 文件，将SecRuleEngine设置为 on
3 r* _4 {. V- x: {' f- i
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。
# s. y2 A9 R/ `, B/ ^
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
Include owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_40_generic_attacks.conf
0 g' N) I: Z; W8 s! K% v! w" m3 z+ g2 [Include owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_dos_protection.conf
Include owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_brute_force.conf
* q; V- C* b) h- j- JInclude owasp-modsecurity-crs/optional_rules/modsecurity_crs_16_session_hijacking.conf
+ Q1 {$ T) n: S! E五.配置nginx
$ a+ d4 U1 G# k  z% e
6 ?) h' Y' }- h6 o" S在需要启用modsecurity的主机的location下面加入下面两行即可：
/ {& x/ F. B: S0 \
$ F/ k( P8 p1 g6 pModSecurityEnabled on;  
ModSecurityConfig modsecurity.conf;
: Z& f2 {) a; |& g# X$ |下面是两个示例配置，php虚拟主机：
/ y( g( K# E) {5 x0 e% a; x
. n$ ]4 J! P. {! }server {
      listen      80;
/ C4 q  N! T' a. U0 ^      server_name 52os.net www.52os.net;
/ S' @8 ^2 z. Q     
      location ~ \.php$ {
      ModSecurityEnabled on;  
! @0 J+ \, ?- O      ModSecurityConfig modsecurity.conf;
! k3 l) s: B. `, I" }3 z
" \* w. E6 I  d, _      root /web/wordpress;
      index index.php index.html index.htm;
' u" A0 h$ |6 g  z  Y! P  K  
      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
      fastcgi_index  index.php;
9 R+ ~% \5 t: P7 y  h- p& f+ m      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
      include        fastcgi_params;
2 S/ j! @- s3 ?( |% X- g  C      }
) `- o$ |- z) e( m, G) u* Q& z# _) e  }
$ d6 ~- [4 z$ ]& G# p( Bupstream负载均衡：
3 ^1 P, v8 m; {/ d+ i5 V
upstream 52os.net {
    server 192.168.1.100:8080;
& |# d; c/ G( y  ^% v4 O. g    server 192.168.1.101:8080 backup;
}

' l; H2 U8 D' j! \7 Z; M8 J4 E8 |server {
listen 80;
8 w5 V9 z7 c, M3 w& G5 ~server_name 52os.net www.52os.net;
$ N# e! Y: |! R, b
location / {
    ModSecurityEnabled on;  
/ Y4 f# A, a1 H! G0 z' W$ \# y0 V    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  
% A, r& _" C9 T+ [4 H
        proxy_pass http://online;
        proxy_redirect         off;
: Z: H4 ]6 a; f) I' K3 A8 I        proxy_set_header Host $host;
" @! r1 U1 x0 e; J        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
    }
}
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：

* s! ?; K6 r8 H. g" T<?php
. ]4 g9 Z1 E# o4 |    phpinfo();   
?>
在浏览器中访问：
% Q! q& i5 a0 @. m3 A9 G7 z0 c
http://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 正常显示。
# P# a4 @0 L' ?+ I4 ]9 Hhttp://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。
' v! ~- Y+ \) H; ^& ]说明sql注入和xss已经被过滤了

) P! p7 Z: e9 }. D+ x5 m; M七、安装过程中排错

1.缺少APXS会报错

configure: looking for Apache module support via DSO through APXS
9 l6 L; f& B- e! U3 N: Yconfigure: 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。
* T: V$ B+ R% ?0 G  I- y解决方法：
% ^/ |* ]0 e' P# d3 m
( a# b- R+ ~( E: m/ Syum install httpd-devel
* T- I* _% \% w5 {; e5 g2.没有pcre

configure: *** pcre library not found.
# I3 I1 s7 B/ N" M" u3 hconfigure: error: pcre library is required
+ {$ m) d+ E  G7 a5 j9 F解决方法：
# ^: F6 v4 y" H  W: p
9 Y; }: ^* h  a: ?+ N; Xyum install pcre pcre-devel
3.没有libxml2

  P! k( w, q' N7 W
) f+ p4 |+ C5 @configure: *** xml library not found.
configure: error: libxml2 is required
3 }7 z$ b" z* t+ ~解决方法：
! [  z8 X' I8 q3 W: X5 a9 V
yum install  libxml2 libxml2-devel
% j: _! T* d& A& L2 u. P/ @; Z) m/ z2 S4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告
% n0 I9 V2 [; w; ^' l6 u
' Q* H2 y* U5 H! f3 _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
+ l- L" u8 `5 t
2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity for nginx (STABLE)/2.8.0 () configured.
; ?" T7 M2 \1 W# Z- M; a; R2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: APR compiled version="1.5.0"; loaded     version="1.3.9"
7 t" J6 \$ t7 S$ g& i2 z2015/01/26 02:04:18 [warn] 29036#0: ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
+ j+ @, O* L$ G2 d, T2015/01/26 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"
" P' Z6 N& ^* A. t2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: Status engine is currently disabled, enable it by set SecStatusEngine to On.
6 h5 `2 D6 d0 {  g解决方法，移除低版本的APR (1.3.9)
8 U9 T2 E' e( s1 s5 Q( \
; {1 Y9 i2 s/ e+ X, G7 n* t) H8 Ryum remove apr
5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex
5 x6 |# a2 d9 y' e. G6 w8 c0 H$ f
2015/01/26 04:15:42 [error] 61610#0: [client 10.11.15.161] ModSecurity: Audit log: Failed to lock     
4 I# B* C" f3 r+ m- r$ C  e3 lglobal mutex: Permission denied [hostname ""] [uri "/i.php"] [unique_id "AcAcAcAcAcAcAcA4DcA7AcAc"]
( w. P2 \+ I; D2 v& Y- {+ H解决方法：
/ v- n! U$ l9 s4 q编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：

SecAuditLogDirMode 0777
SecAuditLogFileMode 0550
SecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
SecAuditLogType Concurrent
( T* C) t# s/ n# r参考文章：
' l+ z$ A6 s1 x; ?https://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
+ W6 q* f* W5 b8 t6 Chttp://drops.wooyun.org/tips/2614