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。
4 h6 C" {1 \9 m7 e
一.准备工作
: y/ m# ?- [7 |* W+ ?3 o% w' B
系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0
% G4 w9 E5 a9 Z) E) L( o
. R! E  t% o& s9 n7 u7 {  _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

# V, ~( t2 X( i& E, v0 YOWASP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：

yum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
1 H, Y0 ]( }9 G) z5 Y$ {modsecurty依赖的包：pcre httpd-devel libxml2 apr

' O3 u, s! T7 P6 J7 j' Kyum install httpd-devel apr apr-util-devel apr-devel  pcre pcre-devel  libxml2 libxml2-devel
8 z+ C$ R; G5 H0 B3 Q二.启用standalone模块并编译

9 Y4 g1 V) K1 X, ?4 L下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：

./autogen.sh
./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
/ W" i+ E; F9 U+ i! Y! G5 [. @# r9 ^/ Kmake
三.nginx添加modsecurity模块
) e  V5 ^8 X* d3 T% l
" V5 o% P4 o! R7 k9 L; R在编译standalone后，nginx编译时可以通过"--add-module"添加modsecurity模块：
- n2 o0 w, b6 g
! K! y% N# J! o& N! o) o% m./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
# }( W! C3 e" @3 B+ p8 @, cmake && make install
, U7 q8 [3 o, y  ^7 ?7 P4 N. l四.添加规则
# `7 t8 X* f$ S' u$ K2 A7 u
) C; m& y5 |$ ?) x) K, V+ fmodsecurity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。
4 X! ~. l( e) }$ z. f6 Z2 x
% }7 f; V: F( W4 a8 t1.下载OWASP规则：

git clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs
" B. X4 k8 N+ ?; I  ^
mv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/

! A1 k6 U: m: X/ Ocd /opt/tengine/conf/owasp-modsecurity-crs && mv modsecurity_crs_10_setup.conf.example modsecurity_crs_10_setup.conf
2.启用OWASP规则：
4 E, q) k# x/ y
6 Q6 f, u& O4 I: P' \0 u3 }4 Q6 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 ]- a: |% u8 @" T  T5 T
编辑modsecurity.conf 文件，将SecRuleEngine设置为 on
+ H! a: c# g, M3 ]. ~- ?
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。
5 l- F1 n1 ^8 t4 ^: O
Include owasp-modsecurity-crs/modsecurity_crs_10_setup.conf
; \4 Z* a' e% T5 R5 a: kInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_sql_injection_attacks.conf
5 s. t; w/ P, P' l! nInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_xss_attacks.conf
Include owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_40_generic_attacks.conf
/ }) Y# m# \& N% qInclude owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_dos_protection.conf
Include owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_brute_force.conf
Include owasp-modsecurity-crs/optional_rules/modsecurity_crs_16_session_hijacking.conf
! v* E1 o" b" B+ i6 v5 E, K五.配置nginx
; ?& x% j$ I- c, o, Y% m
* z, u4 @! j) O: j& u在需要启用modsecurity的主机的location下面加入下面两行即可：

4 _9 y% D" }- @! Y5 H+ H% UModSecurityEnabled on;  
( C' _- X: ?+ c% UModSecurityConfig modsecurity.conf;
$ S) Y5 z5 `8 n8 O' a下面是两个示例配置，php虚拟主机：

3 O8 S1 Z: T7 |) i* P3 t7 bserver {
0 y" D4 W) b6 K2 Q2 _# G4 c% G: [) O      listen      80;
      server_name 52os.net www.52os.net;
     
3 F& f* A: c% v3 d. V' l      location ~ \.php$ {
! X/ d$ u0 Z( k9 _$ j      ModSecurityEnabled on;  
      ModSecurityConfig modsecurity.conf;
# m' G; C* K$ t. T
# ~9 p- S4 x( R& o9 H9 ^# B$ W8 l      root /web/wordpress;
      index index.php index.html index.htm;
  
      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
7 k9 L9 H' U* c, x      fastcgi_index  index.php;
9 j- G& O+ z( [      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
) w2 T' m8 I! N2 m5 g7 y: L4 Z      include        fastcgi_params;
; G6 s& {0 I6 M! ?- Q      }
  }
upstream负载均衡：
# `: L( q* K: Q9 V, J' \, W
upstream 52os.net {
; T, c1 A- O5 e# ?" q1 c. f# i& p) j    server 192.168.1.100:8080;
    server 192.168.1.101:8080 backup;
+ k% d* d. x' ?$ \+ Q}
# C- @6 F+ a+ J; C2 @
+ L% s3 d4 q  j( y/ K. f2 U+ J5 Wserver {
listen 80;
server_name 52os.net www.52os.net;
! C1 S6 L+ M, D% t5 `
location / {
* H: \) f3 g# a    ModSecurityEnabled on;  
7 z% a+ g/ }( p, }# V    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  

* e1 N+ K4 W! X0 k        proxy_pass http://online;
        proxy_redirect         off;
        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
3 o' J0 F+ X; S  Z        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
    }
/ i8 h: O9 ?% G}
六.测试

! t' i- l7 g# K9 h  J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
. F! b; s/ g0 l% W    phpinfo();   
?>
在浏览器中访问：
  W3 Z2 Q2 J; D
0 E' [" h5 l- Uhttp://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。
  J/ p# B* }1 j$ z3 t  R* f/ ]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

七、安装过程中排错
3 O2 ?1 ]7 G2 x" N  ~
1.缺少APXS会报错
) p2 I# g& Z' V5 [! J
. S7 I5 i3 t# e/ _8 rconfigure: looking for Apache module support via DSO through APXS
configure: 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。
7 J) Z. r/ C) i" ~+ }- p解决方法：
% f7 x: _0 h1 g  W$ s* v/ t4 T& X0 s
yum install httpd-devel
2.没有pcre

configure: *** pcre library not found.
configure: error: pcre library is required
2 c+ k; V7 M5 M+ z$ q解决方法：
7 @7 x1 ^& G! i
yum install pcre pcre-devel
3.没有libxml2
7 D$ u& Y% E7 d( x! v8 E
! Y- E6 y& B! H0 o  Y2 [
configure: *** xml library not found.
, t1 y: L% ^  e7 s/ f6 Sconfigure: error: libxml2 is required
解决方法：
( Z% c3 u+ g# x6 d+ G) {! w
yum install  libxml2 libxml2-devel
4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告
& Q( m: I! v9 @* {6 x+ c
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
$ f# w  i- ~$ p* |* Z4 H! L
2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity for nginx (STABLE)/2.8.0 () configured.
0 j' ~4 P7 A# n/ Z# u4 w( v7 T2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: APR compiled version="1.5.0"; loaded     version="1.3.9"
: e# P* R8 c4 H6 Y4 c/ u2015/01/26 02:04:18 [warn] 29036#0: ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
1 c2 D7 V# ~; T- z2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: PCRE compiled version="7.8 "; loaded version="7.8 2008-09-05"
& j8 a! \9 v8 t1 y( @8 p. c0 N2 K2015/01/26 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)

8 u, k7 P% f" j7 ~9 jyum remove apr
* }* q, C: h7 C/ `  @' y) [/ b5.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     
4 |  ~8 {; ^+ @  V" X) r5 Y7 oglobal mutex: Permission denied [hostname ""] [uri "/i.php"] [unique_id "AcAcAcAcAcAcAcA4DcA7AcAc"]
8 k- I  M1 I" f5 f/ V4 C7 H, m解决方法：
6 F7 F6 F2 F$ j+ g. ~9 j编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：
" n' t7 O% T1 `% y
* H8 p" Q1 o' WSecAuditLogDirMode 0777
SecAuditLogFileMode 0550
8 f0 a) X" ]) V3 q* Y2 BSecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
SecAuditLogType Concurrent
参考文章：
https://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
$ _# z/ I7 u, `http://drops.wooyun.org/tips/2614