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。

一.准备工作
# T3 k& ^# [$ @3 ~5 j7 s
系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0
8 C  W. f7 v  O2 |4 d# W0 t
tengine ： http://tengine.taobao.org/download/tengine-2.1.0.tar.gz
& P2 y/ {( P2 ~6 h
/ p, R0 q4 J+ H! o8 amodsecurity for Nginx: https://www.modsecurity.org/tarball/2.8.0/modsecurity-2.8.0.tar.gz
  N) [- E. R( y/ `5 @+ N  l
" B1 w! Q9 [4 y# i2 }  F! b  sOWASP规则集： https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs

依赖关系：
8 G/ |4 o0 X3 Rtengine（nginx）依赖： pcre 、zlib、 openssl， 这三个包centos 6.5 系统源里都有：
( }# |" g& o' {3 t. J  J* Q4 |, E8 A
% W  J0 M9 k' M5 T. b- u% j# Eyum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
modsecurty依赖的包：pcre httpd-devel libxml2 apr

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

; y, U  X+ j, |# A下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：

./autogen.sh
./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
0 l! @! A) r6 g5 ?make
5 s' b. f2 G( {  o$ ?+ \三.nginx添加modsecurity模块
1 m3 S8 T8 H0 e; B7 k; N! B1 J! {
% t& o6 D1 e8 E3 F7 {" V  d在编译standalone后，nginx编译时可以通过"--add-module"添加modsecurity模块：
0 y7 k3 i5 a" @, l
./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
make && make install
四.添加规则
# |' J2 |. M) z' q
7 d7 L2 i8 f1 Y3 f  M8 I3 Mmodsecurity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。
/ A% x  s6 P" H
1.下载OWASP规则：
! H5 A! L! g. {1 m4 n" x
: }6 _- u9 o' o0 s. U/ Kgit clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs

mv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/

5 F# F& v5 ]$ _) ^3 y/ Jcd /opt/tengine/conf/owasp-modsecurity-crs && mv modsecurity_crs_10_setup.conf.example modsecurity_crs_10_setup.conf
2.启用OWASP规则：

; o/ E- T7 ?. w$ d5 v' K0 T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。

编辑modsecurity.conf 文件，将SecRuleEngine设置为 on
, F2 |& ~6 g2 p9 D9 W& d$ D
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。
3 T5 N6 I% q& T% V
Include owasp-modsecurity-crs/modsecurity_crs_10_setup.conf
" Q- U& f( j! `$ s1 M- mInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_sql_injection_attacks.conf
0 X+ R* S2 J3 H% |$ w$ D  KInclude 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
Include owasp-modsecurity-crs/optional_rules/modsecurity_crs_16_session_hijacking.conf
5 n2 f. s' m. k' Q! e4 M5 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;
# V, u4 C1 W, |7 f! `下面是两个示例配置，php虚拟主机：

server {
& w; g) }  u* `2 o# I( g+ }      listen      80;
      server_name 52os.net www.52os.net;
2 \4 O- H, @% u" j/ S$ b8 [+ P     
      location ~ \.php$ {
( m% o" U5 R5 M      ModSecurityEnabled on;  
% u8 t* }9 L+ X0 d! }7 o; k1 E      ModSecurityConfig modsecurity.conf;
& O0 s1 R4 F& _  C" \9 T, ]8 X5 P
9 W( c# L, Y0 U: F4 r' }      root /web/wordpress;
      index index.php index.html index.htm;
+ r. g; s- X3 N3 L4 Y  
9 O( j7 ~. Q$ R4 j) W1 g. r6 F% i0 I- J      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
4 _4 {/ E+ Z/ U$ C+ H      fastcgi_index  index.php;
" Y$ \/ o" h! N: y' X8 c      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
% R! x, x3 T& l* @% w      include        fastcgi_params;
$ ?; }! b1 d2 L7 m- G; @      }
9 N$ s' F# h0 K' _  }
upstream负载均衡：
- M: j% z- r# ?9 M+ e1 ~; v
upstream 52os.net {
6 c1 X" x2 C  ]. G9 g! d) Z    server 192.168.1.100:8080;
    server 192.168.1.101:8080 backup;
}
5 _* R& M0 v+ \; @$ w; ?: k4 U
server {
listen 80;
server_name 52os.net www.52os.net;
) w2 z) V) S# J9 a5 t4 w
9 u! O' l2 i/ H- j, U( j6 X" G: m$ ulocation / {
, ~- p+ n% h' p4 W7 _$ B) t    ModSecurityEnabled on;  
    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  
) s0 ~7 C4 Q, n& X5 `
  ]8 v7 Y- C/ p) [        proxy_pass http://online;
$ D* a- {8 q* B# A, s- P- w* Z' H        proxy_redirect         off;
        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
$ A1 l' T/ `, ^" h$ X        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
    }
5 q  T9 A2 ]) B  V; B5 [- w}
六.测试
- p" H8 c4 ~% ~: h( V* H+ X" Z
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：
8 t. u, T. H9 T0 i! z
4 w5 H" X: v7 W1 V<?php
, O- @; T& R4 p4 n2 c    phpinfo();   
( w- S1 H% D. q?>
在浏览器中访问：
7 P1 y+ g9 O3 F
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。
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

7 M! o+ T/ G! z, y7 a# }/ s1.缺少APXS会报错

5 O2 X9 E! J/ U6 X/ r% ]) T8 ]configure: looking for Apache module support via DSO through APXS
' O1 ~" I3 {; F! a% R+ }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。
解决方法：
# E3 [( V% e# O$ o. J: {, ~, H' N
7 t2 D4 t+ c6 k+ b  a2 X& Oyum install httpd-devel
2.没有pcre
) p2 P! P8 ]4 k. ^& O7 ^& V
configure: *** pcre library not found.
7 [; k2 `+ H2 L) tconfigure: error: pcre library is required
% P& j8 Y/ M% f% q解决方法：

yum install pcre pcre-devel
3.没有libxml2


configure: *** xml library not found.
  p0 S4 I( w* r4 M  ^; yconfigure: error: libxml2 is required
/ a/ F7 p2 p4 r  p. q  ?6 `2 M解决方法：
5 b/ T6 L' X* ]. y
yum install  libxml2 libxml2-devel
  S/ b0 {, @* U* y, a/ }' h4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告
2 e, _8 @( _# Z& i( u, [$ S
Tengine version: Tengine/2.1.0 (nginx/1.6.2)
nginx: [warn] ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
# a# |) l0 v: n# j" 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
$ `5 C8 `1 S0 i1 r6 ~+ h
2015/01/26 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"
, R& E- {( e% N2015/01/26 02:04:18 [warn] 29036#0: ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
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.
! A$ i& a8 b5 Y8 G解决方法，移除低版本的APR (1.3.9)

yum remove apr
$ @- T' x) H. M5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex
, R9 Q  f, i& q" p1 K: b1 t' D
2015/01/26 04:15:42 [error] 61610#0: [client 10.11.15.161] ModSecurity: Audit log: Failed to lock     
9 I4 m4 T: ]3 K$ v" E3 @global mutex: Permission denied [hostname ""] [uri "/i.php"] [unique_id "AcAcAcAcAcAcAcA4DcA7AcAc"]
& p. I& H, K5 g+ H解决方法：
  i4 G0 {. `. Y% J# _3 n编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：
! Q" u* {, k8 S
- ]: H" [/ M* V, n: }SecAuditLogDirMode 0777
SecAuditLogFileMode 0550
" X, I% B5 f( f3 Q) wSecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
. Y# Z+ G, l4 I2 p/ ?SecAuditLogType Concurrent
参考文章：
9 y& w% U  \' ohttps://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
http://drops.wooyun.org/tips/2614