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。
6 t* k' b+ i& R, E0 e1 v' p: b
一.准备工作
& ^3 p& c4 V* V! ^8 ^/ U  L% D. J
系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0

; k3 W7 d$ q. }5 Y0 Xtengine ： http://tengine.taobao.org/download/tengine-2.1.0.tar.gz

# D: D  P- t6 mmodsecurity 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
6 u. \/ U: Q0 v1 o
依赖关系：
tengine（nginx）依赖： pcre 、zlib、 openssl， 这三个包centos 6.5 系统源里都有：
  Z: Y/ s6 B* {, P
yum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
modsecurty依赖的包：pcre httpd-devel libxml2 apr
8 e8 i% _) n- {* G
yum install httpd-devel apr apr-util-devel apr-devel  pcre pcre-devel  libxml2 libxml2-devel
* j% f: X# {: M, Z+ g二.启用standalone模块并编译

下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：

./autogen.sh
./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
0 S0 i" R( X/ r- v' \( I/ vmake
" D0 j& y+ f6 c5 M. q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：

6 a9 @/ \/ [$ }$ j" t' }./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
make && make install
四.添加规则
3 I( ~; t$ v* t! p& n" j- J+ [/ B6 X
3 S6 [4 ~  `8 y% i$ U% N0 Ymodsecurity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。
: k: E, N( [% C% I( s5 H
1.下载OWASP规则：
% M% o/ {" b! N% \, i
; Q0 H8 D' }3 F4 l' H$ x3 z: ^git clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs

mv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/
$ J6 J' W$ b: B$ M
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：

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。

编辑modsecurity.conf 文件，将SecRuleEngine设置为 on
1 r; e0 F" C% I, T
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
" L2 F+ ~  y  y) FInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_sql_injection_attacks.conf
Include 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
Include owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_brute_force.conf
Include owasp-modsecurity-crs/optional_rules/modsecurity_crs_16_session_hijacking.conf
! U' t/ q3 b9 }( g: j; z五.配置nginx
  R5 `- N. E3 {: t* u$ |) I
, z% D+ Z0 }+ d) P0 L在需要启用modsecurity的主机的location下面加入下面两行即可：

ModSecurityEnabled on;  
ModSecurityConfig modsecurity.conf;
下面是两个示例配置，php虚拟主机：
! h+ E# M: f( ?3 g. Z9 j' P; P; m
server {
$ w8 T, W7 G- J& Q- q- l5 m      listen      80;
" @/ }0 L% @- s( o: U" s5 {      server_name 52os.net www.52os.net;
     
      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;
3 r1 t% L5 L1 j$ _% Z      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
! x/ X$ Z( H! S, j      include        fastcgi_params;
& w; V! A7 e# d      }
  }
upstream负载均衡：
' w; ?' X6 K+ A
* i: r+ t- ?# J% mupstream 52os.net {
7 Z9 {4 _8 a7 X1 n  \: ?    server 192.168.1.100:8080;
    server 192.168.1.101:8080 backup;
}
$ o* M9 K( ^- ]( S
0 T; [' K3 m4 L1 \server {
listen 80;
server_name 52os.net www.52os.net;

location / {
    ModSecurityEnabled on;  
    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  

/ Z; D* E6 R; }. n7 t        proxy_pass http://online;
        proxy_redirect         off;
        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
3 t; {' l0 R0 D$ r        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
    }
}
六.测试
! i" p2 @& P) f- B6 M& `
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：

5 \% s7 ?: w# r- U' p$ t4 F8 [; [$ s<?php
/ s4 M- n9 `/ O    phpinfo();   
?>
在浏览器中访问：
4 A* q7 ^% F+ S
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。
http://www.52os.net/phpinfo.php?search=<scritp>alert('xss');</script>  返回403。
( ^9 t9 q( }$ A% a7 P; f' e: I8 J说明sql注入和xss已经被过滤了
  R- _# B. x# O
# X0 N) j- u$ k$ [" d4 o3 z2 r7 S七、安装过程中排错
2 {: e8 ~# t. \- ?" E; C; Y' ]
+ t; s0 W" S8 m3 e- m1.缺少APXS会报错

9 m2 k, L' k6 f% T  `configure: looking for Apache module support via DSO through APXS
+ F+ V  i# ^/ Lconfigure: error: couldn't find APXS
! ^/ m% r3 r: O1 P) Aapxs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 l4 U7 B& ^1 z# e7 wyum install httpd-devel
/ E0 A; d% j- M7 L: h; x) y8 {2.没有pcre

! J; a( @3 b  J0 Nconfigure: *** pcre library not found.
configure: error: pcre library is required
解决方法：

8 i$ d  D; G) N5 Z6 E) z, @yum install pcre pcre-devel
6 X9 j9 c  i1 ^3.没有libxml2


! S$ K6 j% A7 v" M3 gconfigure: *** xml library not found.
configure: error: libxml2 is required
* y2 l+ m& f  A( u% r, m, k解决方法：
; ^( ]3 Z& t% ~( Y
1 o5 v2 M( i/ K0 t. gyum install  libxml2 libxml2-devel
4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告

Tengine version: Tengine/2.1.0 (nginx/1.6.2)
nginx: [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

2015/01/26 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"
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"
1 A5 |2 c$ z+ {4 |; ]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)
  B; y! y5 a3 |$ d1 \4 X( t
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     
( C0 c1 |8 r. g0 U2 e- M3 Aglobal mutex: Permission denied [hostname ""] [uri "/i.php"] [unique_id "AcAcAcAcAcAcAcA4DcA7AcAc"]
解决方法：
4 \8 S, H' `7 L: t编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：

SecAuditLogDirMode 0777
. D( i7 K+ V, WSecAuditLogFileMode 0550
SecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
/ r# h5 O  K+ f+ W# XSecAuditLogType Concurrent
参考文章：
# h% a/ y2 a3 phttps://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
http://drops.wooyun.org/tips/2614