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。
3 f# K: A+ I1 U7 C$ W; p7 E
一.准备工作
  @4 l8 q, a2 z/ S: _) A6 ~+ @
+ O: t5 x/ s) P; n系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0

; E& e, t  j( Y* W! Q6 G( z$ Dtengine ： 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

- G8 W4 W3 z6 q* XOWASP规则集： https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs
$ q( a  M! [) U
1 e2 n) G, a7 L2 \* P3 F依赖关系：
tengine（nginx）依赖： pcre 、zlib、 openssl， 这三个包centos 6.5 系统源里都有：
( z9 v: E) G2 R. |' H
" w3 Y+ c1 n1 O! e  S! Vyum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
modsecurty依赖的包：pcre httpd-devel libxml2 apr
. e  }  H1 V; C3 c* s) I( T( l
yum install httpd-devel apr apr-util-devel apr-devel  pcre pcre-devel  libxml2 libxml2-devel
. ^) M  M  {' L- ~二.启用standalone模块并编译
! N' ?. @8 v/ L4 [% y; ?
( Z, j. [5 g/ j3 n下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：
, E( N) i) y) o9 J/ {# ?" @
./autogen.sh
./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
make
三.nginx添加modsecurity模块
0 ]4 b, a1 k- }( B7 o
4 I, o; C, O+ L6 ^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
四.添加规则

4 B4 B0 ?! b: \1 Umodsecurity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
" T; q+ Q$ [& D  [; p! N, d) h8 V
mv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/
$ ]7 f2 |/ z$ F$ F1 [* A
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：
& l5 N7 }8 ?: m" d" Q+ o
! Y4 V6 J4 e- L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。

0 _3 {/ x2 I0 R+ W" G编辑modsecurity.conf 文件，将SecRuleEngine设置为 on
9 a+ Y! s2 L4 X7 C* E3 S; R( h
' x  z! J6 i" x, G/ d7 nowasp-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。

Include owasp-modsecurity-crs/modsecurity_crs_10_setup.conf
/ e: ?( R9 t5 S7 p5 W, B" kInclude 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
6 z1 ^/ Y# w" B. k0 f! G9 SInclude owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_dos_protection.conf
Include owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_brute_force.conf
3 }% a  N5 I( n6 x8 r2 G- wInclude owasp-modsecurity-crs/optional_rules/modsecurity_crs_16_session_hijacking.conf
7 F6 ?) W( a) g* C/ `; U; Y: B. A五.配置nginx

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;
下面是两个示例配置，php虚拟主机：
" m& p) }; w; i5 O% y/ ^8 @2 N
, R- q& T9 t3 k% D9 |, jserver {
2 [! C1 |4 @+ j/ X( w+ S      listen      80;
      server_name 52os.net www.52os.net;
8 F: b, H# R  Y     
# @0 s# z8 T0 k( U      location ~ \.php$ {
) A# S# z0 W: F& I! |& S      ModSecurityEnabled on;  
8 g) b1 t1 q! {4 [/ ^      ModSecurityConfig modsecurity.conf;

* ~/ h2 A1 }$ x6 ^      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;
& k, [4 `. F+ m: U      }
  }
upstream负载均衡：

- h$ D* [( |8 I' g- Aupstream 52os.net {
2 s' v( ]4 A) f4 V" X7 J% \    server 192.168.1.100:8080;
    server 192.168.1.101:8080 backup;
}

2 ]8 W9 j3 B0 Y; C& x; _* ?1 Jserver {
: i' B2 w8 C. G5 g7 t/ v2 Ulisten 80;
! n: U# s# X7 g0 W2 c. u5 |% cserver_name 52os.net www.52os.net;
3 D1 F8 C/ m) K" R
7 d! _- {9 ~7 K0 S7 alocation / {
    ModSecurityEnabled on;  
    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  

) z% O/ C! i2 Y7 h  {: }        proxy_pass http://online;
        proxy_redirect         off;
7 F5 H6 L# L" D7 O        proxy_set_header Host $host;
/ b; {6 S  y5 {, E        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
    }
}
' b- x- H6 N) B5 s$ F六.测试
3 X) N) L6 r# T' }
7 q' e7 |; H; @7 G7 |- j2 B* {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：

<?php
    phpinfo();   
4 W* K7 I6 N8 }: ]?>
; t& S8 v8 A8 c" v/ U2 L在浏览器中访问：
( x9 s, q. E  K9 }
/ {, ^- u" @5 p* F2 whttp://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 正常显示。
  G' Z0 {9 Q9 ?8 yhttp://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。
6 E* @6 _7 E) d3 o! `3 N说明sql注入和xss已经被过滤了
6 Z( }0 d4 w: l8 e9 f) H
1 R) o+ M$ ~: j8 r# k- L七、安装过程中排错
4 f: {4 c& ~2 U8 o: G/ ~
1.缺少APXS会报错
; w$ J/ z0 r9 Y  b
/ @8 \* r. h8 U4 ~" ^* _4 G. S3 Pconfigure: looking for Apache module support via DSO through APXS
) d, E( b  U& L- ]8 Z  sconfigure: error: couldn't find APXS
% H5 `7 S9 [* r( }% W2 U/ w  @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。
解决方法：

" [2 @8 ^/ h" Vyum install httpd-devel
2.没有pcre

configure: *** pcre library not found.
configure: error: pcre library is required
解决方法：
+ L1 v& R$ ~# q3 n0 z/ L
yum install pcre pcre-devel
3.没有libxml2

+ I+ l7 O1 g& r3 K3 j, r5 v0 z
. I) X3 t' c1 f  xconfigure: *** xml library not found.
' ~. \1 W( b- ^% kconfigure: error: libxml2 is required
% S0 t# R$ x! U. q解决方法：
' Q- ~! v/ m. x+ N" F. v
yum install  libxml2 libxml2-devel
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!
0 X6 ~! g+ K2 }" p2 ~; P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

* u5 u: q" h3 U# 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"
/ l% B# T/ B7 `" d$ C% P6 |2015/01/26 02:04:18 [warn] 29036#0: ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
4 n4 _1 _. a+ W8 W' c6 ?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.
  t. K) Y0 X) H( h解决方法，移除低版本的APR (1.3.9)

yum remove apr
5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex
: S+ Z; ]7 L. m, }8 i4 z# p" f
3 o0 V( Y3 \/ w( ?, T# U2015/01/26 04:15:42 [error] 61610#0: [client 10.11.15.161] ModSecurity: Audit log: Failed to lock     
! S0 `" H) n- lglobal 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：
" @' m7 b- H9 x& m5 {7 p; g& y* S" m
SecAuditLogDirMode 0777
SecAuditLogFileMode 0550
( M$ }; O+ s* g% `SecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
SecAuditLogType Concurrent
$ A: S1 Z% i1 F8 X0 ~# n- n$ E9 F参考文章：
https://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
0 x1 F) {5 N0 s+ R8 r7 O4 Qhttp://drops.wooyun.org/tips/2614