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。

" Q( K6 V5 ~! I" |4 H一.准备工作

6 D8 {* ?& S& p系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0

tengine ： http://tengine.taobao.org/download/tengine-2.1.0.tar.gz

& y4 ?/ _6 M6 |* Y$ e  i! V" H8 R7 Lmodsecurity for Nginx: https://www.modsecurity.org/tarball/2.8.0/modsecurity-2.8.0.tar.gz
% W* _. k; `* k" x( X6 c% a
/ W% ^* ~! p. [3 ]OWASP规则集： https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs

依赖关系：
" D- G2 b! T# ~6 itengine（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
9 ~# `$ B* Y6 nmodsecurty依赖的包：pcre httpd-devel libxml2 apr
. p  W, j: }/ n$ n# H4 L3 _+ U% G' ~8 c
9 w5 I' C! J$ b5 tyum install httpd-devel apr apr-util-devel apr-devel  pcre pcre-devel  libxml2 libxml2-devel
二.启用standalone模块并编译
& U; L  d) _0 w
2 v1 {- t) z1 {9 O下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：
* D% j7 q$ `5 b1 `6 b: }  Z
./autogen.sh
./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
make
* A, D9 Q' J5 _$ {" L三.nginx添加modsecurity模块
  k7 ]! K# L) _# V1 f
在编译standalone后，nginx编译时可以通过"--add-module"添加modsecurity模块：
/ e$ M; o0 G1 N$ \) Z5 \( u
./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
9 ]5 A* {8 O7 ]7 l+ m6 H) Dmake && make install
四.添加规则

" x0 y# ]% V: o: i* ~* ^  |6 Q; n+ U, Kmodsecurity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

- m! r6 }5 D  s1 s1 |( v7 ^; w$ lmv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/
3 o9 W5 e( s- P$ Z
cd /opt/tengine/conf/owasp-modsecurity-crs && mv modsecurity_crs_10_setup.conf.example modsecurity_crs_10_setup.conf
( m0 p! P. j- y3 A2 C, S5 T  u9 R2.启用OWASP规则：
- o3 c! r. r1 N: @! 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。
6 @5 ]9 F2 ~/ L( w8 w; U7 R
7 R+ \: ^3 M3 r编辑modsecurity.conf 文件，将SecRuleEngine设置为 on

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。

Include owasp-modsecurity-crs/modsecurity_crs_10_setup.conf
. ]) h5 K' d+ Z& @* |% c1 h; t& nInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_sql_injection_attacks.conf
Include owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_xss_attacks.conf
, [- A- y: p& dInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_40_generic_attacks.conf
Include owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_dos_protection.conf
" `7 f) g* }/ s* eInclude owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_brute_force.conf
! x8 v+ g) S3 }: J" z# d/ M$ s& LInclude owasp-modsecurity-crs/optional_rules/modsecurity_crs_16_session_hijacking.conf
五.配置nginx
0 W9 y$ c  b4 p  P/ J6 x* w
在需要启用modsecurity的主机的location下面加入下面两行即可：

+ V) x& M' R8 ^" N; y* w* b- eModSecurityEnabled on;  
ModSecurityConfig modsecurity.conf;
) X* |: W* J* Y: H3 |" X7 F下面是两个示例配置，php虚拟主机：

server {
      listen      80;
5 _; x) ]; B' s; a. y      server_name 52os.net www.52os.net;
     
      location ~ \.php$ {
      ModSecurityEnabled on;  
* I3 J, v6 q: n' f+ [* M      ModSecurityConfig modsecurity.conf;

& A$ O' a1 v8 `; c# G  y8 R9 F      root /web/wordpress;
      index index.php index.html index.htm;
7 x! Q, `1 p  J7 i. A/ z% b  
; T! X) [7 Z7 i, Z$ O8 I) J      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
/ \" `$ H1 j6 l0 d      fastcgi_index  index.php;
      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
      include        fastcgi_params;
% n8 B, E) }2 b1 L: {! x      }
5 ^# M; V% V- \& \4 \, ^  }
upstream负载均衡：
5 c, v1 Q9 o+ s9 }
upstream 52os.net {
: q% Z( _' D4 c    server 192.168.1.100:8080;
    server 192.168.1.101:8080 backup;
}
% e% J0 M9 L! N- N$ @; L5 n
/ k) d2 r0 S$ Y, g/ zserver {
listen 80;
server_name 52os.net www.52os.net;
& ?5 l* U3 ~" J% D* e  S' g
  H: w' K8 N0 ?* h! [9 |9 [location / {
5 y2 p/ A6 b7 e  o    ModSecurityEnabled on;  
    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  
$ ^- P2 E9 N0 O6 U
        proxy_pass http://online;
        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;
    }
}
/ P: e5 R, _1 F3 I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：
, X! t! U. t1 S* O: V8 p  Q
<?php
6 y9 b! ?$ Z9 r; ]    phpinfo();   
) N: r) Z& \3 j+ k- q?>
在浏览器中访问：
+ T% K9 B/ E% q
http://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 正常显示。
& J" S1 T. b: r+ B# O8 W. k1 Mhttp://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 and 1=1  返回403。
9 m8 b( M* D7 ?; J. X- jhttp://www.52os.net/phpinfo.php?search=<scritp>alert('xss');</script>  返回403。
1 b1 x9 Q, \, ~8 v说明sql注入和xss已经被过滤了

七、安装过程中排错
# A' l( l  i( ~
1.缺少APXS会报错
7 d* `3 i2 R5 p* M
/ o& ^3 O8 Y' Z: _/ C& rconfigure: 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。
! q5 p$ _' X$ @& E; K解决方法：
0 N" H7 i- |$ Z, ^* |
  X' p* I& Z2 v4 \yum install httpd-devel
2.没有pcre
" `% x) I$ \0 ]3 X
configure: *** pcre library not found.
configure: error: pcre library is required
解决方法：
2 N3 F* H. o! X4 B
yum install pcre pcre-devel
3.没有libxml2


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

yum install  libxml2 libxml2-devel
' I0 F$ g: ?- v) J# F0 q/ o6 x4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告
0 _' g4 |! S3 s
+ d" Q2 r6 M# z" s, d3 gTengine version: Tengine/2.1.0 (nginx/1.6.2)
: \0 z8 _8 k& j6 |  Jnginx: [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
( M0 q8 e, \6 P( ^/ X$ U$ z
2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity for nginx (STABLE)/2.8.0 () configured.
$ ~  Q3 {2 l" y# [9 C& {" e* `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!
2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: PCRE compiled version="7.8 "; loaded version="7.8 2008-09-05"
/ s3 V0 S4 F* _2 o8 P2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: LIBXML compiled version="2.7.6"
5 C3 ?- ]  b* O4 R3 V2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: Status engine is currently disabled, enable it by set SecStatusEngine to On.
" F7 @" F( F& |# q1 K9 p解决方法，移除低版本的APR (1.3.9)

yum remove apr
9 |: k! o( r& h3 G" `* J% M. R5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex
1 H/ t) {5 A% G- R; z
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"]
1 T8 R' [8 D# G6 r) E6 T* H# f解决方法：
编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：
! X! v. D" O" M' ]+ S  d( s8 Z
SecAuditLogDirMode 0777
SecAuditLogFileMode 0550
SecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
5 o% u, @! A0 C/ t4 Z& i. \SecAuditLogType Concurrent
3 p; P' K. r# J3 p# k0 A2 M参考文章：
https://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
http://drops.wooyun.org/tips/2614