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。
8 t2 ^8 k: ~4 C: s! }8 ~; Z) a* y
3 _* a) m- c# T1 y. c, O8 Z, G一.准备工作

' j! u! v" S8 G1 G5 {0 ^系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0
5 C9 `! ^+ X& {9 {6 L
tengine ： http://tengine.taobao.org/download/tengine-2.1.0.tar.gz
3 N9 d: X, y: h9 N$ o. A/ D
modsecurity for Nginx: https://www.modsecurity.org/tarball/2.8.0/modsecurity-2.8.0.tar.gz

3 K- l5 u8 p( Y1 ~OWASP规则集： https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs

2 p. L  L4 t+ ~- _! d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
9 Z% `9 o" q# L
' A$ w& I2 j. j/ l! a# Pyum 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 c) V' Y  V5 u& C7 p! E4 j下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：

./autogen.sh
& X: t1 U$ C* K; V2 E7 H) P./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
make
三.nginx添加modsecurity模块

在编译standalone后，nginx编译时可以通过"--add-module"添加modsecurity模块：

  A5 Y6 C% I- X6 h4 u; D1 R0 n./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
) g5 X( Z. P* X8 U* Ymake && make install
四.添加规则

: n, N( r) R% emodsecurity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：
0 }1 ^4 |9 k# o# I) m
; o) R4 R8 t7 e7 A. e* O. ygit clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs

/ v+ s, j/ j; Y- @$ k/ G2 Hmv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/
2 g/ m$ s: i8 r0 ~9 E
0 C) H+ o: Q& O* z* gcd /opt/tengine/conf/owasp-modsecurity-crs && mv modsecurity_crs_10_setup.conf.example modsecurity_crs_10_setup.conf
4 ]$ j" @1 T+ K6 H* N  W2.启用OWASP规则：
6 H$ U8 K% n6 }* q2 @
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。

" a5 m1 X5 Q: S! b编辑modsecurity.conf 文件，将SecRuleEngine设置为 on

( {3 G* u! ]6 n0 Howasp-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。

6 Q- J  E) I+ \9 T( hInclude 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
5 f3 h  ^: e5 A8 E: s0 ^: n( vInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_40_generic_attacks.conf
Include owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_dos_protection.conf
# d2 u8 g2 \: f7 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
4 M/ `" R" @, e
在需要启用modsecurity的主机的location下面加入下面两行即可：
- X3 v& T0 _7 L0 V( r7 R+ ~& i* D
ModSecurityEnabled on;  
ModSecurityConfig modsecurity.conf;
* y6 f6 a0 h$ l8 e下面是两个示例配置，php虚拟主机：

& r- i; c& J$ ~6 L& X' cserver {
      listen      80;
      server_name 52os.net www.52os.net;
8 |+ p* m+ P* \* h6 m     
      location ~ \.php$ {
4 F$ d" i* @( `      ModSecurityEnabled on;  
, M8 H; ]) V9 n& v6 U; |      ModSecurityConfig modsecurity.conf;

% c. s8 A/ Z; I, C      root /web/wordpress;
- F) c6 q- N* ?, v      index index.php index.html index.htm;
  
      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
6 W" H8 M) `# l' V      fastcgi_index  index.php;
6 H- X& `) H* v  a. k. N" F! m      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
9 P# u: O; m0 |9 \6 I      include        fastcgi_params;
      }
  }
upstream负载均衡：

8 d, j* p$ Q+ R6 v* @$ eupstream 52os.net {
    server 192.168.1.100:8080;
    server 192.168.1.101:8080 backup;
}

server {
6 {! C" J& U! b+ s3 z+ D! _1 V: Hlisten 80;
server_name 52os.net www.52os.net;

# r" {" `* k. y" o7 flocation / {
    ModSecurityEnabled on;  
    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  
3 i3 e' i! i7 ?# N" ^
        proxy_pass http://online;
8 l! p* W8 y8 C9 j' h        proxy_redirect         off;
' p+ c) _  o$ U- ~0 H        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
* [. v4 ^. g8 j% H        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
" o$ J% M& u# B. h! {" @5 [    }
}
六.测试
. K; e7 E" K. g  A! r7 ?
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();   
% Q& ]" G( X1 l: e6 q2 ^, X  z+ }2 G6 s?>
3 }7 z4 }& k0 F, e. D- G) R5 x在浏览器中访问：

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。
" y# z& Y: A/ @3 N, zhttp://www.52os.net/phpinfo.php?search=<scritp>alert('xss');</script>  返回403。
3 s/ l% P: H: a7 W  \说明sql注入和xss已经被过滤了
" c0 D  S3 |- @0 I. s; o
' U5 I4 y, Q7 r6 V$ J七、安装过程中排错
1 H  e  m  V2 q/ O! }# k" @4 g* \
1.缺少APXS会报错

. D. b3 K% Q, c9 {configure: looking for Apache module support via DSO through APXS
configure: error: couldn't find APXS
7 {, l. ?; x1 e8 Iapxs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
; J% J% D6 n/ P1 M' t2 O2.没有pcre
( l1 c7 l9 G* N* h" {
: K( P6 Y. d. Lconfigure: *** pcre library not found.
configure: error: pcre library is required
解决方法：
& M6 {8 d- g  F9 D4 q  W# T& [
# [3 a- B7 f: f% Ayum install pcre pcre-devel
3.没有libxml2


: B: U- K! {( e6 d# Sconfigure: *** xml library not found.
configure: error: libxml2 is required
, K+ k" J3 `) E4 p/ q9 O* U/ j. Q2 @解决方法：

yum install  libxml2 libxml2-devel
2 X  u: s, l) r3 s( F0 }4 r6 X4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告
# b% m& D, P8 L4 o
Tengine version: Tengine/2.1.0 (nginx/1.6.2)
0 p0 I' F0 M- m! l) _) E# \' {# Xnginx: [warn] ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
1 U- n7 [6 X/ `* l2 ^2 E$ l+ j* z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.
; {+ H; T% }. G1 N" w8 B2 w2015/01/26 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!
+ J, z4 c* Y* [+ k( W6 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"
/ B  m# C* g/ ]$ }2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: Status engine is currently disabled, enable it by set SecStatusEngine to On.
  A- Z7 s. S3 b) ^5 s解决方法，移除低版本的APR (1.3.9)
) I) u7 s6 A& X9 H
yum remove apr
5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex
7 P" ]3 w0 `% n; s. n3 B
2015/01/26 04:15:42 [error] 61610#0: [client 10.11.15.161] ModSecurity: Audit log: Failed to lock     
( B, h1 I  L" _0 a9 H( H) Q; jglobal mutex: Permission denied [hostname ""] [uri "/i.php"] [unique_id "AcAcAcAcAcAcAcA4DcA7AcAc"]
解决方法：
编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：

SecAuditLogDirMode 0777
SecAuditLogFileMode 0550
; z4 o2 H9 C( p# ~+ ?2 Z8 z9 K" {3 g: fSecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
$ p- U% i" W! DSecAuditLogType Concurrent
: C% V) g& |8 }8 e5 `9 O# U* y. `参考文章：
https://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
* x1 d. y  F( c1 I* t$ U8 j/ ^, @http://drops.wooyun.org/tips/2614