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。
7 ~6 m( S2 d: F- y, i
- @. W3 O5 F2 P" j- r+ M* x* X: l7 D一.准备工作
- n, V5 x/ S7 g' X
系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0

, {6 q' E3 ~$ ^) P4 w) Wtengine ： http://tengine.taobao.org/download/tengine-2.1.0.tar.gz

+ B; L6 J( Y+ w8 ]* Umodsecurity for Nginx: https://www.modsecurity.org/tarball/2.8.0/modsecurity-2.8.0.tar.gz
, r. k# Y. x9 y
0 }! i# r' w$ D' a$ XOWASP规则集： https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs
( H8 s* Y* L. t' r5 g
: D' _7 |4 x& C/ ?: A3 \: A依赖关系：
& I5 P$ ]& {6 L( c: }( R5 X# [tengine（nginx）依赖： pcre 、zlib、 openssl， 这三个包centos 6.5 系统源里都有：
/ S" i/ H/ S7 K  ]0 M4 h* {. @% s: l7 c1 L
yum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
modsecurty依赖的包：pcre httpd-devel libxml2 apr

  z9 I& x: R6 i) a0 jyum install httpd-devel apr apr-util-devel apr-devel  pcre pcre-devel  libxml2 libxml2-devel
二.启用standalone模块并编译

- @6 \+ S* w" B下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：
4 u( q4 D* I$ l8 r* i5 X; [% u: y2 I
./autogen.sh
9 U& f3 d1 R# s./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
" P( x& f* e2 g% G! k* Umake
1 J! L/ e& l8 [4 C4 V" j) ]三.nginx添加modsecurity模块
4 M4 w, x# @( x3 ?8 p. S& @2 G
在编译standalone后，nginx编译时可以通过"--add-module"添加modsecurity模块：

./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
) a; ^+ m" ~% W( N+ Hmake && make install
四.添加规则
  z9 R: p( C4 |: t. |% }, ~
! n2 k' o  q0 b$ e+ I" s$ x! f' Bmodsecurity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。

5 H! V' R3 h+ A2 _- M) z' G6 r; A1.下载OWASP规则：
) X* F' J5 I! g9 R
git clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs

mv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/
2 X; e( N& X3 x- A0 d: x- C
) S; X% }, a  \1 {cd /opt/tengine/conf/owasp-modsecurity-crs && mv modsecurity_crs_10_setup.conf.example modsecurity_crs_10_setup.conf
" j9 A! h% P. C4 N5 L6 c2.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。

! ]- R( a' \% d8 j编辑modsecurity.conf 文件，将SecRuleEngine设置为 on
8 R$ F5 n! }+ F, u) _4 S/ W
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。

# k) Y* R+ e& B+ b& Y0 KInclude owasp-modsecurity-crs/modsecurity_crs_10_setup.conf
Include owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_sql_injection_attacks.conf
5 M& w; i+ v% [* ?Include owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_xss_attacks.conf
# B6 x! S! y% o1 T- B- OInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_40_generic_attacks.conf
7 X5 s+ l8 m3 Q6 D/ {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
; t) C/ s% `* [: a' W五.配置nginx
) f0 f+ C% ?. `4 E* A& k
在需要启用modsecurity的主机的location下面加入下面两行即可：
% s/ f; \; d5 k
" K! H; B( O- O9 Z9 X- cModSecurityEnabled on;  
7 Z9 j, O! P4 D2 wModSecurityConfig modsecurity.conf;
下面是两个示例配置，php虚拟主机：
( ^6 m0 c( F" L1 l& k5 i9 C0 R
server {
4 p0 X! H/ a$ Y9 b$ e# `( \9 k5 G& o      listen      80;
/ }) x1 }  D+ }/ x' J6 A      server_name 52os.net www.52os.net;
     
4 B, x( S" B2 ]* F) u      location ~ \.php$ {
      ModSecurityEnabled on;  
/ R2 V2 ^. N+ L- [# y9 u      ModSecurityConfig modsecurity.conf;
( H( ^9 ], {+ n/ x/ g4 d- ?
      root /web/wordpress;
      index index.php index.html index.htm;
  
( W6 o6 A( X: {- b+ ~4 _      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
      fastcgi_index  index.php;
* @; N, o) L( q. K2 R$ k: }      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
* R- }$ F+ S1 x2 q      include        fastcgi_params;
/ M+ }* z2 o2 V8 {      }
  }
" [: I# d1 H3 y8 o1 dupstream负载均衡：

upstream 52os.net {
; `$ a" Y  A* b5 B* e    server 192.168.1.100:8080;
    server 192.168.1.101:8080 backup;
4 C; ^7 G. x' f; M1 |* Y0 P- Q}

server {
listen 80;
server_name 52os.net www.52os.net;
# s  I  C+ T, W
" |3 C* O7 ~7 t, ]location / {
, h% ]0 r8 i* {* Y    ModSecurityEnabled on;  
    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  

        proxy_pass http://online;
- I, h, `2 a! O! o4 x        proxy_redirect         off;
        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
0 E. d& X0 e2 A6 D1 ~, E    }
; i& k/ a  Y. G}
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：

8 q8 y0 g' M1 q0 z5 t<?php
    phpinfo();   
?>
: m5 q6 o% [) Y在浏览器中访问：
2 e( ~8 }, H, ~/ K
# U- W6 d; Y6 Z. n4 J+ m- chttp://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 正常显示。
* P( D  l5 k* A; Rhttp://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
; ]& N  \( x6 [; b; @5 I
# U3 q! |' [5 q* K+ G1.缺少APXS会报错

configure: looking for Apache module support via DSO through APXS
configure: error: couldn't find APXS
* ~3 i- e; x+ k" Y( t" rapxs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：
6 c+ J( [, B' A3 L) o5 _
yum install httpd-devel
  Z: w( I! O; U" ]* e% q2.没有pcre
# u+ y- V9 ~5 A$ X# O1 {# W8 F7 k0 s
9 o6 i$ ~( G' uconfigure: *** pcre library not found.
configure: error: pcre library is required
' N+ L* X/ O% ?解决方法：

yum install pcre pcre-devel
3.没有libxml2


configure: *** xml library not found.
9 y- K6 o+ W& x2 x% P+ Fconfigure: error: libxml2 is required
( y/ R3 Q& D: U# G% A% A解决方法：

yum install  libxml2 libxml2-devel
4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告
+ I% V& S. M9 a+ Q$ o, b
Tengine version: Tengine/2.1.0 (nginx/1.6.2)
/ X* O. ?8 U( k) Q+ d' w* Anginx: [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

& ?8 B: u: x" z0 b2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity for nginx (STABLE)/2.8.0 () configured.
! @6 Z! p+ V& x# b7 v0 k+ m+ x2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: APR compiled version="1.5.0"; loaded     version="1.3.9"
$ s, E  S$ j% q( _; r  S& b2015/01/26 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"
; b: I  m- O8 O; b) P$ S; `" P2015/01/26 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)
5 i6 Y" t  }( t& d
yum remove apr
5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex

2015/01/26 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：
编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：
. ]) ?( {4 f$ W
. j7 e1 @- z4 `# @& o/ K( T+ MSecAuditLogDirMode 0777
SecAuditLogFileMode 0550
" z3 n& @9 n0 j! j6 [SecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
+ F4 Q* R9 E9 V7 bSecAuditLogType Concurrent
- Z6 ~  [$ u, |( L  R* i% S参考文章：
4 ?0 w- Y7 j& E7 h& H. r4 X% Qhttps://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
9 X3 |1 t3 S1 p# a2 h6 q5 Qhttp://drops.wooyun.org/tips/2614