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。
; V$ I0 [+ l1 P/ M; M- ?4 T
$ S0 j+ f$ F; t2 R, @) v( O6 M一.准备工作
% X  W$ t7 o; O- E
系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0
) V! B" l: W. ?3 I9 ?, G
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

OWASP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
modsecurty依赖的包：pcre httpd-devel libxml2 apr
% K% X! Y( ]% J0 I- A) M2 _
yum install httpd-devel apr apr-util-devel apr-devel  pcre pcre-devel  libxml2 libxml2-devel
  e( d  e# `6 x6 \7 Q& X! K二.启用standalone模块并编译
  [' |3 o8 C7 {, C. E2 \) Q$ t% x
下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：

./autogen.sh
% O3 c- [4 A, ~% S$ z1 V6 w./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
make
三.nginx添加modsecurity模块
- R2 D; \" @5 H% o# |2 T
在编译standalone后，nginx编译时可以通过"--add-module"添加modsecurity模块：

& x4 R9 d, {2 l; b./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
( D# \+ V/ z8 |4 b+ ~" smake && make install
四.添加规则
! D. _& I2 C* U1 U
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。

1.下载OWASP规则：
( L. @5 {) H' D7 D- G
git clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs

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

" t' e, z" M: I8 Qcd /opt/tengine/conf/owasp-modsecurity-crs && mv modsecurity_crs_10_setup.conf.example modsecurity_crs_10_setup.conf
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。

4 s4 ^3 }8 e( M3 r6 _0 n编辑modsecurity.conf 文件，将SecRuleEngine设置为 on

+ V! q/ M9 f$ M& l7 zowasp-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
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
; L6 i, S6 d3 V8 }- d- SInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_40_generic_attacks.conf
Include owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_dos_protection.conf
& T9 q/ I3 V. ZInclude owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_brute_force.conf
Include owasp-modsecurity-crs/optional_rules/modsecurity_crs_16_session_hijacking.conf
/ I6 ?) y' l* K7 Z; p# k6 U, a五.配置nginx

1 a" @0 A* w  F2 N" a- }在需要启用modsecurity的主机的location下面加入下面两行即可：

7 ]9 x9 _1 R& I, P0 }! m: `( jModSecurityEnabled on;  
! `. r1 q$ t8 B. r+ M' x; u, yModSecurityConfig modsecurity.conf;
- P0 e3 n- \( q# b* F8 e& {$ n下面是两个示例配置，php虚拟主机：

- G- {6 \! f6 _server {
      listen      80;
& a9 Q- O! g* s. j9 d      server_name 52os.net www.52os.net;
# S* @; M, m4 ]/ N     
      location ~ \.php$ {
! a3 {5 y: j5 G5 L      ModSecurityEnabled on;  
      ModSecurityConfig modsecurity.conf;

      root /web/wordpress;
0 W& V9 A; ^/ ]; `" b% M      index index.php index.html index.htm;
4 _. \% s! q, H4 P# j5 u  
! x+ n, h8 E( c1 P+ X6 k8 e      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
2 O1 N7 F% q0 `" a( c      fastcgi_index  index.php;
      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
) E/ _% K: K$ b9 w2 |! o      include        fastcgi_params;
      }
: o: M" ~  O$ e0 u8 v( ~  }
; r2 [$ |+ m9 Y6 I" Uupstream负载均衡：

1 L8 ]7 V) x, b2 y) u: @upstream 52os.net {
4 f( o$ P! }, |; ?) \1 I% Y    server 192.168.1.100:8080;
    server 192.168.1.101:8080 backup;
}

server {
listen 80;
9 x& E7 W3 H  N$ Jserver_name 52os.net www.52os.net;
& A0 z1 J1 h) Z4 T( j0 R
' i% \1 l* p# F- V# F! rlocation / {
% a0 g, s0 a* {1 K; S4 |1 r    ModSecurityEnabled on;  
: _! |6 h- e: y  i4 i, O    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  

4 G: h4 Y7 X* ?2 U5 t6 R7 L+ S        proxy_pass http://online;
- X& g  Z$ N8 Y# I        proxy_redirect         off;
6 W: Z( u; @( a( s        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
/ g7 W: R! B. Y- V  h% |  w        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
    }
' H! z) I9 F, ]5 L}
六.测试

# H  f3 M" n& @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：

  x  |; t+ j5 w+ B9 n" E" p6 [<?php
    phpinfo();   
  [2 S6 J7 G" h1 g; x( [?>
在浏览器中访问：

http://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 正常显示。
- I8 G& h% F2 X% ihttp://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 and 1=1  返回403。
8 R1 R' d% h/ V) i, Uhttp://www.52os.net/phpinfo.php?search=<scritp>alert('xss');</script>  返回403。
9 W2 Y$ D. M& X# x5 z5 i说明sql注入和xss已经被过滤了

七、安装过程中排错

5 Q0 c2 ]: e) k& @7 x1 n1.缺少APXS会报错
! o; ]: G2 S# E! i
$ \+ T4 _# z" `: Z7 j* D! A; F& Gconfigure: 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。
& |" }' U7 b. [解决方法：

yum install httpd-devel
) Z& U4 }0 P* z2.没有pcre
% N' w% M, v2 T. x
7 L; |; S8 e$ X2 m8 o, a7 p* \" `$ O  Mconfigure: *** pcre library not found.
$ C4 P" u: G. K$ Vconfigure: error: pcre library is required
+ F0 {7 c3 i7 y$ F6 [解决方法：

yum install pcre pcre-devel
. n" E1 i+ K9 y3 w# Q/ W5 D3.没有libxml2

  |; ?# `" {, ~. d& |
3 e3 \. e* K/ V- N" ?configure: *** xml library not found.
! A. ^7 {9 e4 r1 wconfigure: error: libxml2 is required
解决方法：
; h( i! J+ x: p: i2 E& `
yum install  libxml2 libxml2-devel
4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告
6 c3 a: J9 w' b: W0 K
  S4 A/ C$ v. T9 }8 ?' u0 q. l8 XTengine 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
3 h# K# C9 r3 l- r  ], B) R2 j
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"
2015/01/26 02:04:18 [warn] 29036#0: ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
  O& m0 f: l0 _" w8 \- }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.
& }) n( E. N! s3 j' ^, t, Q解决方法，移除低版本的APR (1.3.9)
4 h7 ]8 P! v! C3 _8 a4 ]# L
/ y4 v# V3 t  k& v0 t/ iyum remove apr
  V3 v  g, y; }# s! D" h) j5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex
. p$ u" @1 F6 D1 c1 k( O! B" @
. U4 F% c! f. Q2015/01/26 04:15:42 [error] 61610#0: [client 10.11.15.161] ModSecurity: Audit log: Failed to lock     
9 R. y7 Y' k% x5 w; I# Nglobal mutex: Permission denied [hostname ""] [uri "/i.php"] [unique_id "AcAcAcAcAcAcAcA4DcA7AcAc"]
) e9 L8 }1 s0 n% C, e5 V8 e" p解决方法：
/ ~$ r5 w0 A5 w5 @9 @编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：
: |. z( X0 Z4 l) |  G' W* S
4 P5 ?+ ~9 a* T  wSecAuditLogDirMode 0777
SecAuditLogFileMode 0550
SecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
+ M- g2 v7 f% A) XSecAuditLogType Concurrent
& M# [( B, ?4 o4 ]/ ]+ a% V8 j) }参考文章：
% u4 _1 k8 i6 Thttps://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
http://drops.wooyun.org/tips/2614