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。
) K, l1 h6 \5 |% `( }
4 t2 o8 k$ @$ W; ^! r6 x一.准备工作

4 [* S; i$ D( S, R, r系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0
( J2 y1 X5 X- J% K/ j; y7 C* I
tengine ： http://tengine.taobao.org/download/tengine-2.1.0.tar.gz

% {* R: b' S0 m6 K: @# w5 H  g  Umodsecurity for Nginx: https://www.modsecurity.org/tarball/2.8.0/modsecurity-2.8.0.tar.gz
5 |8 d: L% P- `$ @5 z8 o/ b( V. H
OWASP规则集： https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs

依赖关系：
* @5 H9 I' ^+ C  Ttengine（nginx）依赖： pcre 、zlib、 openssl， 这三个包centos 6.5 系统源里都有：
  m& ?/ `$ N: H' W9 A" Y
- I8 X; T. i3 u6 M  Dyum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
4 M- U( p) y, @8 Gmodsecurty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
+ Z6 W: i' M* i7 \& b3 P' d) C二.启用standalone模块并编译

下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：
2 p3 S' p" `" i. u3 X* k3 @
./autogen.sh
./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
' O* e, D" z+ P9 f% @- ]1 R. B* smake
7 Z( g" r0 M5 X+ _# J1 d2 [三.nginx添加modsecurity模块
# N' |# S) l/ x4 i( V: H) S
在编译standalone后，nginx编译时可以通过"--add-module"添加modsecurity模块：
) }* v7 D" Z  ~: H% ]' C& W/ N, ~
5 }# r5 F5 c" h' V& a4 m./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
make && make install
% T2 W& u- J+ @四.添加规则
/ z4 P6 J! H- z2 W0 k4 S' w+ ~, w. d
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：

! c& u  U+ s3 U# C3 |) {3 Dgit clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs

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

5 o" q' k7 S. G- [1 Bcd /opt/tengine/conf/owasp-modsecurity-crs && mv modsecurity_crs_10_setup.conf.example modsecurity_crs_10_setup.conf
4 ~" H  t- W! o9 S. u; O' ?9 L2.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。
* B2 R0 P3 f- c" |
编辑modsecurity.conf 文件，将SecRuleEngine设置为 on
# {/ m: N8 b# b2 W  {4 @0 T6 \, D$ t
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。

4 ~8 f( H9 |( S6 ^/ B" LInclude 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
: L8 G9 @# ]8 q0 a/ P" M0 BInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_40_generic_attacks.conf
& h4 w7 k9 o5 r0 |Include owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_dos_protection.conf
% d8 w& _5 |8 e, N$ LInclude owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_brute_force.conf
Include owasp-modsecurity-crs/optional_rules/modsecurity_crs_16_session_hijacking.conf
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：

# J3 \( i8 G2 s  B: H% z" bModSecurityEnabled on;  
ModSecurityConfig modsecurity.conf;
$ k; q. b# B* k1 O* c8 w# {' l. N下面是两个示例配置，php虚拟主机：

) Q+ y1 Z1 Y3 L: D* T+ v( i) c% Pserver {
. o; ]/ r3 B1 U( c* U/ W# j4 o6 [1 h      listen      80;
. T7 l4 X% r3 J5 h      server_name 52os.net www.52os.net;
& b) ?4 C4 A1 {' d3 s+ k# w     
( M4 |9 _: C1 z. C/ m; h, u% k0 ^      location ~ \.php$ {
      ModSecurityEnabled on;  
% T; w$ h# f: s2 U. ^  t1 Y; o      ModSecurityConfig modsecurity.conf;
: i3 d5 `# z5 \
      root /web/wordpress;
- n% i- \* `; H      index index.php index.html index.htm;
  
! _& t9 R6 i- X1 B/ q      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
0 C3 r$ N: F- q( U      fastcgi_index  index.php;
      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
9 ^* e% M1 ~; J/ `; r      include        fastcgi_params;
7 K# r+ E+ N( A; v% e" M$ O# w! G      }
! p3 j1 x: |) e: B  }
upstream负载均衡：

upstream 52os.net {
    server 192.168.1.100:8080;
( f5 y: f' c" @  h    server 192.168.1.101:8080 backup;
}
/ L, x4 }4 q' n; {* @3 d- ?7 f/ g9 ~
1 x$ r" B) U8 v0 Userver {
  F9 V$ @! K& E. V2 B4 qlisten 80;
" l  r( z9 s$ a, lserver_name 52os.net www.52os.net;

location / {
    ModSecurityEnabled on;  
    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  
/ f( m% j; o0 E" w- W% `9 Y
        proxy_pass http://online;
        proxy_redirect         off;
        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
) H% e7 u% |+ J) v% v        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
    }
; ]0 j2 A% B1 a; F" b& v}
1 p% I/ `5 y# ], b- a六.测试

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
2 o9 n2 c; t8 e# O! _    phpinfo();   
2 z* h, c2 z! Q% K0 [- k8 S- E?>
2 Q2 i6 V* |. p( T0 A在浏览器中访问：

2 s6 B& |4 f$ S( rhttp://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 正常显示。
) n8 ]( [3 @* W5 _1 Uhttp://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。
8 P; P1 C1 D# s: s说明sql注入和xss已经被过滤了
8 J) Z: k, B5 W5 ]
七、安装过程中排错

2 o0 \- {( T! ^2 t9 U1.缺少APXS会报错

configure: 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。
解决方法：

yum install httpd-devel
& X# b7 P3 n; S# N# S/ N/ c: b2.没有pcre
  p; `- t% e4 _4 z& q- \
8 }5 [, g6 j- j8 Y. q8 e6 Jconfigure: *** pcre library not found.
. A; Y$ g+ f- N7 T1 K, fconfigure: error: pcre library is required
解决方法：
/ k1 Z1 r+ s2 B! d# q
( t% |- I( w* J' }1 m3 z/ B) Syum install pcre pcre-devel
9 \5 x7 p+ Q  p; p3.没有libxml2
) @2 e8 e7 t! ]

configure: *** xml library not found.
configure: error: libxml2 is required
解决方法：

# Z/ u- e+ t# Vyum 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)
! J: U; U# K% _' Znginx: [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

' `: L, G: L( T! }9 q! V  J2015/01/26 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"
. {" B, O# `: n, d2 k6 U2015/01/26 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"
# N) z$ E5 \  e/ O) s8 m% }2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: LIBXML compiled version="2.7.6"
) x7 i+ c' t2 R* i$ G, Q2015/01/26 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 |. G$ a6 i# P
( Y/ K: P9 w9 ~! G2 _0 Wyum remove apr
0 f+ j& \9 U1 f& G5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex
8 }( f" R0 D1 X9 w# t; k
$ {% q" q) M) X2015/01/26 04:15:42 [error] 61610#0: [client 10.11.15.161] ModSecurity: Audit log: Failed to lock     
global mutex: Permission denied [hostname ""] [uri "/i.php"] [unique_id "AcAcAcAcAcAcAcA4DcA7AcAc"]
7 U4 Q  M& H' m# q0 H解决方法：
4 e  h" T; E7 B4 n& n编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：

SecAuditLogDirMode 0777
SecAuditLogFileMode 0550
$ S4 q! i7 q9 M  qSecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
SecAuditLogType Concurrent
参考文章：
) Q' h* t. x! D  R. Rhttps://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
3 C; L; ^# {; v% R: W$ Z0 i+ Phttp://drops.wooyun.org/tips/2614