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。

- f5 l+ ~- I: u2 S一.准备工作

系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0
# L2 |4 ^4 j/ T/ t1 P- e
$ K$ i; ?, {, O2 T$ v/ htengine ： http://tengine.taobao.org/download/tengine-2.1.0.tar.gz
- X- w& ?! o& G
modsecurity for Nginx: https://www.modsecurity.org/tarball/2.8.0/modsecurity-2.8.0.tar.gz
3 @% k' }. G0 @. s0 f
, i) z- o2 s8 J$ \* q% A5 w# H- cOWASP规则集： https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs
  A& B  M! H5 ~  G3 s0 `% q# a: z! u
0 K: e: J$ s/ T7 \# ]( h依赖关系：
tengine（nginx）依赖： pcre 、zlib、 openssl， 这三个包centos 6.5 系统源里都有：
% o# m- ^8 [/ C6 K$ W
yum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
modsecurty依赖的包：pcre httpd-devel libxml2 apr

/ o. U+ `! f8 z" Q0 O3 c2 Q9 Oyum install httpd-devel apr apr-util-devel apr-devel  pcre pcre-devel  libxml2 libxml2-devel
6 I2 y" n  z2 z. g二.启用standalone模块并编译
) b+ O5 u3 W* L/ X4 [  b
  K: p. ?. j" k( p下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：
: v2 G- H7 e0 w# V
./autogen.sh
9 R/ a& G2 l: V6 y) {./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
make
三.nginx添加modsecurity模块
' G9 ]) s: A# M# ?6 [# ~! {* A8 e
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
make && make install
四.添加规则

6 {! C5 b+ t; b- ]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。
3 l) b# f+ E2 n! a
+ ?% \8 w! d6 J2 W% d2 }2 S1 y1.下载OWASP规则：

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

6 {4 u$ N  P  Y0 ~! k8 ~# nmv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/
% I6 R) X) E5 o6 F* s
cd /opt/tengine/conf/owasp-modsecurity-crs && mv modsecurity_crs_10_setup.conf.example modsecurity_crs_10_setup.conf
: ]/ Z  z1 H( C: x% H2.启用OWASP规则：
! [# D' m! @2 `$ M: C- I
9 q( p3 {. f  {  a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。
' y3 m& T; F1 a
2 h+ K& r0 A0 X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。

4 F. D$ n. R+ }/ P8 k/ J4 cInclude owasp-modsecurity-crs/modsecurity_crs_10_setup.conf
% V3 u8 ~, \7 T$ k- ?Include owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_sql_injection_attacks.conf
7 H9 o! X4 D  E$ v7 Q+ K$ iInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_xss_attacks.conf
Include owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_40_generic_attacks.conf
Include owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_dos_protection.conf
: G: a- w. A* O3 L& aInclude owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_brute_force.conf
2 _. D, K. B: t* g% O2 ~4 u4 sInclude owasp-modsecurity-crs/optional_rules/modsecurity_crs_16_session_hijacking.conf
五.配置nginx
$ h6 ]0 b. P! w! L& d. a3 N2 H/ ]
% i) J' ^. N4 v* `7 s. V在需要启用modsecurity的主机的location下面加入下面两行即可：

ModSecurityEnabled on;  
! e; N8 g+ A7 H; o( Z2 YModSecurityConfig modsecurity.conf;
5 e) S/ u$ Y2 R' M1 O0 {9 H7 u下面是两个示例配置，php虚拟主机：

/ X- @6 Q; K4 A0 H1 E, A5 xserver {
7 r% y7 I2 ]9 o  ]! l% n9 \      listen      80;
' K, t! N/ V( @5 H2 r" I/ ?: q      server_name 52os.net www.52os.net;
" K- v! H" V1 x$ f0 W1 k% h     
" d' l0 ~1 @5 J+ b$ F      location ~ \.php$ {
      ModSecurityEnabled on;  
      ModSecurityConfig modsecurity.conf;

      root /web/wordpress;
      index index.php index.html index.htm;
  
      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
      fastcgi_index  index.php;
      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
2 I; L4 P) B0 C8 d7 V9 f) a: z( }& h; Y      include        fastcgi_params;
3 v# K6 c' b2 E1 r" P      }
2 ~* x/ s; c/ B& G* J9 B  }
! y! y% R- @" i' Yupstream负载均衡：

upstream 52os.net {
    server 192.168.1.100:8080;
    server 192.168.1.101:8080 backup;
0 a3 I/ t7 n: q2 W' Y% v" F}
$ m# G" ~. K  x- M$ p6 S
5 z. A9 K6 h* Q- M( dserver {
listen 80;
+ x, b5 h; n7 l: Zserver_name 52os.net www.52os.net;

location / {
% }9 q4 y: a5 Q% s+ M0 Z& }    ModSecurityEnabled on;  
    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  

        proxy_pass http://online;
$ y/ i$ @" V0 y3 @        proxy_redirect         off;
$ U$ w  |/ [- P5 B# {5 p# X4 T        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
4 C" B+ i( g; S: g        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
    }
}
六.测试

& B# S9 e" O) Y, E$ `2 O2 ^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：
0 {: `5 A4 E. g1 `
<?php
# t5 t9 `  C) D' d    phpinfo();   
?>
+ a9 e8 Q7 A; i5 ]- y7 v在浏览器中访问：
% S0 Y! m# M- K0 g
http://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 正常显示。
( F/ K( R6 B& n9 Uhttp://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 and 1=1  返回403。
7 s3 V( v: u) L1 R* yhttp://www.52os.net/phpinfo.php?search=<scritp>alert('xss');</script>  返回403。
- z4 M8 R1 q: Z2 J说明sql注入和xss已经被过滤了
. m+ m- _& N0 E$ R& m+ B
6 L: j  D# T' t6 Y- J. }" C七、安装过程中排错
/ e& n- V( n, j/ `5 D3 b) u3 R
3 ?- x4 }/ h9 d  A) F* f" I1.缺少APXS会报错

& V0 H. b* y1 B! Xconfigure: looking for Apache module support via DSO through APXS
configure: error: couldn't find APXS
: y8 T4 d8 x! d+ lapxs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：

( _7 p# s4 Z% Z0 K# s- H8 Myum install httpd-devel
2.没有pcre
2 r" b1 ]- `5 S3 S0 l  @; N% r
9 |  h2 }" F. Xconfigure: *** pcre library not found.
2 E, P# |( M* Q. t' Y+ pconfigure: error: pcre library is required
解决方法：

; v: C7 y& y( }- dyum install pcre pcre-devel
3.没有libxml2

8 Q- v  k; s: N' I, _
8 V' r6 m; B5 N1 n8 Nconfigure: *** xml library not found.
configure: error: libxml2 is required
# d$ H7 x; T. E7 a) Y解决方法：

" F8 B; n/ i+ _) z, _; Dyum install  libxml2 libxml2-devel
4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告
( D9 Z+ R; {3 w8 y, c
Tengine version: Tengine/2.1.0 (nginx/1.6.2)
7 ~- ?( {. |& k! knginx: [warn] ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
$ N7 k( I" o' H2 I% t/ o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
2 c3 G1 M8 W2 h. [, K+ E
2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity for nginx (STABLE)/2.8.0 () configured.
" K- o1 u, F% x0 W2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: APR compiled version="1.5.0"; loaded     version="1.3.9"
; s- J/ G, @  \' U1 Q2015/01/26 02:04:18 [warn] 29036#0: ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
, y: B2 ]2 Q1 A2 q- C& B9 t5 R. a2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: PCRE compiled version="7.8 "; loaded version="7.8 2008-09-05"
7 `1 q" t3 Z8 I% Q9 u; O2015/01/26 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.
2 w0 j7 Y9 w& R5 \" m解决方法，移除低版本的APR (1.3.9)

yum remove apr
1 B, B6 R, r; a1 w$ \1 L5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex

- P; G7 R! g$ ^2015/01/26 04:15:42 [error] 61610#0: [client 10.11.15.161] ModSecurity: Audit log: Failed to lock     
7 t! S: N! h  K; U1 W! L/ k  Mglobal mutex: Permission denied [hostname ""] [uri "/i.php"] [unique_id "AcAcAcAcAcAcAcA4DcA7AcAc"]
. g0 b& _, d: y& L) R解决方法：
编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：

8 @3 u' F$ h! E) e1 N6 ZSecAuditLogDirMode 0777
SecAuditLogFileMode 0550
SecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
. l+ l5 Y" h, O/ ^* A8 O# k0 E- U$ ~SecAuditLogType Concurrent
参考文章：
' ~# e" U  U) Y4 xhttps://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
& \' k3 {9 }: [6 Q: N$ e$ i4 a- Yhttp://drops.wooyun.org/tips/2614