nginx配合modsecurity实现WAF功能

admin

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。
4 l6 \7 D# c( X: r# `* o! R1 h
5 K+ `! U1 a$ X2 ~一.准备工作
1 ^1 h# e# ]  J) e
, v/ G4 @' F& `. K( [系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0
2 s) R: `' U9 f7 n
% V/ L# p$ ~" \tengine ： http://tengine.taobao.org/download/tengine-2.1.0.tar.gz
8 L' M& D0 p! D9 ?# a9 z& L
modsecurity for Nginx: https://www.modsecurity.org/tarball/2.8.0/modsecurity-2.8.0.tar.gz

/ T" n2 l- e' Y. cOWASP规则集： https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs
. B6 L: o: c) T; h' k5 ]! K
1 f7 T2 m+ ]" t  e# J依赖关系：
tengine（nginx）依赖： pcre 、zlib、 openssl， 这三个包centos 6.5 系统源里都有：
" r0 ~. O( ~5 e- X
( i  N3 G  V# D0 ]( x% n( iyum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
modsecurty依赖的包：pcre httpd-devel libxml2 apr

8 X6 h- z* W9 F5 ~& Vyum install httpd-devel apr apr-util-devel apr-devel  pcre pcre-devel  libxml2 libxml2-devel
二.启用standalone模块并编译
4 {1 n, d/ B% `: Y
) ]4 T; u. D+ H# j% `" \下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：
6 X8 F! Y# H7 l7 o6 h  F; ?' k# z
; i* H. s5 c2 C# V) g$ K./autogen.sh
./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
. P7 B- {/ G8 s5 l/ p. dmake
三.nginx添加modsecurity模块

' y, k1 w/ ^: j" ~$ t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
# k4 D- R1 h# V; ?四.添加规则

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。

. ~8 w+ Q1 k1 b- O1.下载OWASP规则：
3 T! n, \# H9 O) b; {* Y
5 O( }% p: `; X9 A9 U; bgit clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs
( @) u7 d& X+ l' J* D1 k; W
mv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/

7 P/ n  _  m3 `9 q) g* ~: ~# Pcd /opt/tengine/conf/owasp-modsecurity-crs && mv modsecurity_crs_10_setup.conf.example modsecurity_crs_10_setup.conf
( [9 H( A) z1 V, S/ ~2.启用OWASP规则：

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。

5 v' k, Q6 a1 t% ]/ C9 X6 R编辑modsecurity.conf 文件，将SecRuleEngine设置为 on
% M7 c) e  h1 ]( m- Q" ?. \
9 b8 K8 l* J" jowasp-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。
. X% t1 n! ]! e$ \  i1 @. g+ D$ i
Include owasp-modsecurity-crs/modsecurity_crs_10_setup.conf
5 s" V' g3 l. t0 y3 X) i5 v' ?7 \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
Include owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_dos_protection.conf
Include owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_brute_force.conf
+ V) o! O- G* B" c; a2 C5 TInclude owasp-modsecurity-crs/optional_rules/modsecurity_crs_16_session_hijacking.conf
8 }  W2 X7 `" ^3 [0 E! M' M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：
; r/ N2 t# O- z: ?* D
ModSecurityEnabled on;  
5 E7 h/ u6 X8 K  ZModSecurityConfig modsecurity.conf;
下面是两个示例配置，php虚拟主机：

6 x" T" Y  O% @. Oserver {
      listen      80;
      server_name 52os.net www.52os.net;
8 r5 i) t! |+ p0 d2 ~& L- N     
      location ~ \.php$ {
4 q& N$ Q/ |$ K/ T  N      ModSecurityEnabled on;  
      ModSecurityConfig modsecurity.conf;
0 |+ C& i% }) G+ C
! X& G; S9 l7 `. o, ?      root /web/wordpress;
      index index.php index.html index.htm;
  
      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
; t( a& u9 K" d6 i% D2 b  d) \8 J% n      fastcgi_index  index.php;
/ n1 N8 M( d- u0 _      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
      include        fastcgi_params;
! l" L0 R/ q% n8 q: h4 j  n      }
  }
upstream负载均衡：
: _% H8 V: _9 y: W: d
upstream 52os.net {
* A2 W, u6 Y+ g/ N    server 192.168.1.100:8080;
& }6 l, R! @2 B6 Y: r+ m3 M    server 192.168.1.101:8080 backup;
7 E- a) @  E' F7 M) u" Z8 y) J}

server {
listen 80;
& x4 c+ ^. F7 C5 T5 Z& B* S- W* y7 H4 Hserver_name 52os.net www.52os.net;

location / {
    ModSecurityEnabled on;  
$ s$ C4 C. k  f- v7 E  b    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  
" N( F" Z, G0 N* r( {
, O% T7 Y  y0 j$ K9 ^& I0 b# e! s        proxy_pass http://online;
        proxy_redirect         off;
# q2 V9 n1 p) u8 L" F/ l# Y0 w! [) c        proxy_set_header Host $host;
/ \; C! V7 O) f/ G& x& j        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
    }
}
六.测试

2 R" H# Y& ~2 m8 S+ O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();   
?>
2 N7 k  G8 \8 t8 B3 m" m在浏览器中访问：
5 g! u( T# M! s7 J! [% S' W
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。
3 s4 V5 K9 B: K8 V: H5 ?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
; _( I6 C: ]1 o1 d
七、安装过程中排错
' [( c+ Z; k! U" D+ j  T
1.缺少APXS会报错
& J2 O5 p3 Q0 x! |) P/ q
7 O1 g# K. _; J7 jconfigure: looking for Apache module support via DSO through APXS
configure: error: couldn't find APXS
: D& A& Y9 z9 ?% B* w) p. G4 yapxs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。
! e+ m! ]0 g8 c! _4 R+ R0 w' u解决方法：

yum install httpd-devel
2.没有pcre
" m) C4 O: B( d4 x8 l* @
- U' h+ E0 |$ u+ N& {7 W& e3 kconfigure: *** pcre library not found.
configure: error: pcre library is required
  U9 ~: L/ p2 [7 i8 ]( w) _' ], p解决方法：
/ E5 w& C! Q+ `' F
yum install pcre pcre-devel
3.没有libxml2

) l% B/ L, N; A3 r
configure: *** xml library not found.
  s" v5 g% L! m0 w8 Uconfigure: error: libxml2 is required
; m9 H7 ^- f# }+ [, a% f4 g解决方法：
1 t& a( n2 D* M* B) }9 R( n2 s! s. J8 ]+ l
yum install  libxml2 libxml2-devel
4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告
* h: b4 B; y* L- y; L) g
8 h! X; j" A* ~7 z* x% ATengine version: Tengine/2.1.0 (nginx/1.6.2)
/ t+ V  K( e- B0 Y9 hnginx: [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

2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity for nginx (STABLE)/2.8.0 () configured.
* I& t4 `% u0 K( m7 Y2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: APR compiled version="1.5.0"; loaded     version="1.3.9"
: v* `. h! p- m( A* X9 x' ]0 I2015/01/26 02:04:18 [warn] 29036#0: ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
5 y& V4 O6 ?# O5 [. Z2015/01/26 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.
6 n2 e: T* j( K  }- k  _0 s解决方法，移除低版本的APR (1.3.9)
: g: \9 b/ |0 R  i* ^3 Z$ q# _
" K" `$ k9 y/ l/ tyum remove apr
+ U# L8 `6 E: A0 a. A$ C5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex
7 f* L; a- L4 `( K
! @9 t1 m" M) ^  \1 `8 u2015/01/26 04:15:42 [error] 61610#0: [client 10.11.15.161] ModSecurity: Audit log: Failed to lock     
9 M$ |$ ?5 B, B8 q) Iglobal mutex: Permission denied [hostname ""] [uri "/i.php"] [unique_id "AcAcAcAcAcAcAcA4DcA7AcAc"]
解决方法：
; p+ K. w+ Q* H) T7 d; W编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：
$ K4 m. W/ G$ R+ f
SecAuditLogDirMode 0777
SecAuditLogFileMode 0550
# K) L, t# j% J& r- iSecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
, X0 \+ T' c. HSecAuditLogType Concurrent
参考文章：
/ \7 R6 A! A* r( D0 ahttps://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
( {6 i* j1 M% Phttp://drops.wooyun.org/tips/2614