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。
/ X+ c( H- S3 U
一.准备工作
( z( M4 j) n; U, y5 H) y4 o/ n8 E
1 r8 |9 \3 P/ Q' o系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0

- g) ?2 B/ B* D) e4 m6 l2 F. v/ ^tengine ： http://tengine.taobao.org/download/tengine-2.1.0.tar.gz

8 }! G( L% _6 ?" g& n. E9 w; Smodsecurity 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：
# J! V, ^2 E2 Z; m0 s' j$ Ctengine（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

- v) N" v1 ?4 H( p. r( W) Wyum install httpd-devel apr apr-util-devel apr-devel  pcre pcre-devel  libxml2 libxml2-devel
二.启用standalone模块并编译
( d( k5 H6 P$ Y5 ?! j
- |4 w9 t& H: _# ]8 U' y下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：

./autogen.sh
0 P7 K, |2 m' u+ E./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：

' R4 j5 g2 l6 `9 Y4 ]7 W; w./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
- }( W, d; Y6 z3 {) [make && make install
# P2 k5 O3 F5 z+ _1 x四.添加规则

  I- V, S" s1 q9 u* ~/ v% Xmodsecurity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：

git clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs

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

cd /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 c( S. p0 F- [: c( Y
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。
- a1 f& Z3 L/ F8 G7 i; R4 G; Q
编辑modsecurity.conf 文件，将SecRuleEngine设置为 on

8 t7 n4 V0 v2 b2 J$ Q7 z  N4 h$ F+ Vowasp-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
& U; D% M5 [) t8 a3 f- g9 RInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_sql_injection_attacks.conf
( _6 ~& A, M' r. N4 Q/ WInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_xss_attacks.conf
6 R! q$ t: i8 N- o; t% vInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_40_generic_attacks.conf
, y0 ?2 ~/ @* T8 _+ d' {* x3 t3 QInclude owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_dos_protection.conf
# y. d# K9 V! t' u4 ^( L6 VInclude 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
, }2 j$ J; P4 }, m( ?
在需要启用modsecurity的主机的location下面加入下面两行即可：
, v2 Y8 a( W5 y! N7 h
' z/ K8 \) m( Q" KModSecurityEnabled on;  
ModSecurityConfig modsecurity.conf;
下面是两个示例配置，php虚拟主机：

( \6 @4 ?4 q& f3 x' Xserver {
( @  o8 a  H. w3 P' J7 C7 D% J9 o      listen      80;
      server_name 52os.net www.52os.net;
     
      location ~ \.php$ {
+ Z* O& v9 |, g5 c      ModSecurityEnabled on;  
) i. {: O/ l! H$ Q2 ]3 ]      ModSecurityConfig modsecurity.conf;

      root /web/wordpress;
      index index.php index.html index.htm;
  
8 ]' H* o/ i/ {8 j& b1 `      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
4 D, [" Q" w) T7 b, [) ?5 L      fastcgi_index  index.php;
+ H- w9 `- }: N) ?      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
      include        fastcgi_params;
      }
* z4 H( u$ ~+ Y! N  }
# Y! C, f: B9 o( M5 ~upstream负载均衡：

6 @: R: r! D$ o" o( {5 Gupstream 52os.net {
4 `0 Q$ B0 a4 J    server 192.168.1.100:8080;
    server 192.168.1.101:8080 backup;
4 e4 [( G) G. e) t4 _- p}

; k! z0 m$ t, {server {
" ?2 p( X' J8 Q' D5 L9 zlisten 80;
4 P. }( D+ n1 r6 x1 |3 F- k; Userver_name 52os.net www.52os.net;
2 O% f0 u9 E, w7 u( t, ^: g! q
location / {
    ModSecurityEnabled on;  
5 Q8 _5 C* B- A. U* f2 x    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  
5 u0 Q6 d* F- l% N/ K$ J+ n: M
! Q. k" ^+ `) C$ N        proxy_pass http://online;
        proxy_redirect         off;
0 N) r' Z4 f, V; I* B        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
& j$ }) u; O1 X, F+ C; E+ T        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
% Q, V# _& P) O9 a, \* ~9 k    }
}
六.测试
- s5 @  B  Z. l" W, g4 ]
9 Z4 V0 [; E! g9 v6 ^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
9 m' O4 ^. k; O0 N# O% d    phpinfo();   
?>
在浏览器中访问：

" ?. o- x9 {9 e; M1 t7 ehttp://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 正常显示。
" O6 d" \  t4 G! l" L7 mhttp://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。
7 I+ E+ ^( r: g说明sql注入和xss已经被过滤了
: u( @. G" d8 ]1 A4 c# |3 h
% }3 V: L( b0 r. C- @七、安装过程中排错

5 Q; C2 n4 A* u" A* T3 r1.缺少APXS会报错
  m0 \+ P/ u8 L6 I3 t/ Z
configure: looking for Apache module support via DSO through APXS
* g* g! Q: x1 R) J" x) t2 Zconfigure: 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：
; {: {+ @/ |, C2 S% F8 P4 R, v( O
$ R. p" }6 V+ Y9 |' I9 L4 s" n1 m2 f9 |yum install httpd-devel
3 C0 d9 {* f, C- Z, [$ e2.没有pcre
; X- u  |( Q; o  Y8 E3 j
configure: *** pcre library not found.
configure: error: pcre library is required
# r; X0 S1 V! d/ m1 q4 _) x解决方法：
% ~( ^* Z1 t- J1 f) ^
yum install pcre pcre-devel
1 v; K! [2 C) p1 X6 U' F3.没有libxml2

2 p- p5 _6 l! Z3 P+ v
configure: *** xml library not found.
6 A- L0 a2 v/ a1 x& cconfigure: error: libxml2 is required
. {$ D2 _, w/ v1 `解决方法：
8 S) m' a* D" j7 J
yum install  libxml2 libxml2-devel
3 R; O! B, H4 X: `6 C- d* r& T4 ?4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告
5 X" u# R1 @7 \  P  {8 m- G) h
Tengine version: Tengine/2.1.0 (nginx/1.6.2)
nginx: [warn] ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
$ {' p+ O$ e# @1 l/ H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

' M& ~6 R6 i8 T) l; E2015/01/26 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"
4 [( v/ E0 X4 y/ O$ d1 v% y. P2015/01/26 02:04:18 [warn] 29036#0: ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
' q3 d4 P) ]0 S# Z! Q2015/01/26 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.
解决方法，移除低版本的APR (1.3.9)

yum remove apr
5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex
2 X, ^/ _5 K" m9 @
# f! {0 V. u# ?7 z+ n. b4 j8 M! g2015/01/26 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"]
解决方法：
2 O7 i2 {& g9 ^# F, H* X编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：
/ I# ]. O* h. T( N  y4 u
SecAuditLogDirMode 0777
  U5 t6 S/ D8 P1 a2 t9 USecAuditLogFileMode 0550
3 \9 L/ f) f1 g3 C& L5 P# USecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
SecAuditLogType Concurrent
+ V' M7 t' s) W8 O参考文章：
https://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
- W% l; F9 K4 I* v0 J& mhttp://drops.wooyun.org/tips/2614