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。
6 Z0 o: j- D- k7 S3 d: r
一.准备工作

系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0
/ N, b5 r' T  S7 w- L9 U
5 A# {( P- o1 n) [) V$ k% X9 w3 ltengine ： http://tengine.taobao.org/download/tengine-2.1.0.tar.gz

modsecurity for Nginx: https://www.modsecurity.org/tarball/2.8.0/modsecurity-2.8.0.tar.gz
& T6 {9 O1 ]1 `% |
; ?0 U1 w, P. P5 KOWASP规则集： https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs
8 y6 m% r! e! I' ~* Z: \5 B& N
依赖关系：
tengine（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
. I# _' n' O2 v+ C! }% O' r
yum install httpd-devel apr apr-util-devel apr-devel  pcre pcre-devel  libxml2 libxml2-devel
: A( W$ p) I3 L* s二.启用standalone模块并编译
( o. G/ x. y; S- x3 N
下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：
- X* T9 e9 x& k2 _' L& l# }
: J, _! g: m/ V$ u( z+ r2 m./autogen.sh
2 f1 F8 W6 W3 k9 @  I; x./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
' x" ^( N, R9 q& j$ K% @9 E! xmake
三.nginx添加modsecurity模块
3 Z% ]3 A9 t- @( v* j
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

# s6 v; X& [7 i: _9 |. hmodsecurity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：
0 k+ r1 x! H9 M4 _% L2 k/ W
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：
, L; ~' q9 |! X) |
+ r! T3 s  R4 n2 v4 o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。
/ T% i9 k' J6 m, z* A- H
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
Include owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_sql_injection_attacks.conf
8 Q7 J3 j0 ]1 R$ _; MInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_xss_attacks.conf
2 |, R' B. `- a. U& c0 hInclude 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
7 a7 [3 T0 m. C- N五.配置nginx
& \7 ^( S/ b7 {' X# H, p
# v* g9 }" F0 C+ v/ Q5 W6 w在需要启用modsecurity的主机的location下面加入下面两行即可：
! t: |7 S7 u1 W$ M" ~
& s& Q+ F2 P' ]$ v+ TModSecurityEnabled on;  
1 v5 R+ F1 C8 e! L6 L5 WModSecurityConfig modsecurity.conf;
' Z* N! n* \1 }/ s9 m+ P2 m下面是两个示例配置，php虚拟主机：

$ o8 J* |4 p6 w: Wserver {
      listen      80;
- [6 F3 H. V9 l6 F! a5 S  N8 p      server_name 52os.net www.52os.net;
     
      location ~ \.php$ {
      ModSecurityEnabled on;  
- }7 d& u1 G2 ?+ s) X      ModSecurityConfig modsecurity.conf;

3 L( U3 t  w1 n8 ]: p7 L* O$ c      root /web/wordpress;
  x" L$ X: r6 d3 K- ?- R      index index.php index.html index.htm;
  
, j$ N0 [( k6 i  l, j      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
. r; C, s" H# C      fastcgi_index  index.php;
      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
4 ]! K: }% [3 w% L0 G9 O7 p9 A6 Q      include        fastcgi_params;
      }
  }
upstream负载均衡：

- a' Z# P0 x2 ]" xupstream 52os.net {
    server 192.168.1.100:8080;
! x, S$ \6 |, ~6 R    server 192.168.1.101:8080 backup;
}
' S' `6 _3 [7 w; h- J+ H# O- k- O. G
8 d, F0 D" |# Z* oserver {
: F! c7 O% W! j5 @/ i* `, M* I% Nlisten 80;
server_name 52os.net www.52os.net;

location / {
( S: z" C; @/ _( z! f5 g    ModSecurityEnabled on;  
    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  

        proxy_pass http://online;
        proxy_redirect         off;
9 ^2 x9 S$ k$ o; W4 U& }: r$ d4 B        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
  W; T6 P6 g! O- T4 L8 I. D$ i' o        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
    }
3 z6 _4 ^- I# _9 ~3 s  i}
6 {8 _! C8 }: p, V2 }六.测试

% o) ^* m$ X$ W. ~9 P. w4 C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
2 M6 B: g3 L7 ?; G4 P( s    phpinfo();   
?>
在浏览器中访问：

http://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 正常显示。
: i5 m- B/ F7 H1 ^1 K9 Vhttp://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 and 1=1  返回403。
1 f" Z- b2 j$ g' {, rhttp://www.52os.net/phpinfo.php?search=<scritp>alert('xss');</script>  返回403。
. ^1 O5 ]2 |8 i. y4 x2 P3 n4 {说明sql注入和xss已经被过滤了

8 R3 w+ D# @9 S5 a' O2 G( ~8 M七、安装过程中排错
7 i9 O9 e- }! n% X5 {
0 v0 `7 a5 [% ~) N1.缺少APXS会报错

/ _- A) m% r, I- u) [( P0 nconfigure: looking for Apache module support via DSO through APXS
configure: error: couldn't find APXS
2 W/ w7 Z) v( ~& a: 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。
2 ?7 W2 w1 K/ S- X  Q2 l  d3 i解决方法：
0 d% P) q# Z' _3 }- _
yum install httpd-devel
4 H5 O4 [( r4 o( o. C' j5 A1 H2.没有pcre

configure: *** pcre library not found.
/ D* }" X  N$ m3 ]! C$ y9 {- ]/ pconfigure: error: pcre library is required
解决方法：
0 O1 T1 @- [% [: K" ~- I+ R, P" ~- O
yum install pcre pcre-devel
( U! Y* c" f, b- r3.没有libxml2
. |* z0 Z( p5 T' T

configure: *** xml library not found.
% o% ^1 c  A& xconfigure: error: libxml2 is required
解决方法：

9 d) O% `3 ^- w3 K6 uyum install  libxml2 libxml2-devel
8 s; M3 L! r+ m5 u- B. t% T4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告

Tengine version: Tengine/2.1.0 (nginx/1.6.2)
1 ~$ t& P0 U* b5 j+ r" Lnginx: [warn] ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
2 \$ N5 l$ G4 _1 h7 C. ]  B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

, ~/ D2 V/ e2 y7 P; G2015/01/26 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"
2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: LIBXML compiled version="2.7.6"
7 r- l0 V4 B; V; _' D) X8 [2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: Status engine is currently disabled, enable it by set SecStatusEngine to On.
2 a! `4 }" S! H' ^解决方法，移除低版本的APR (1.3.9)

8 N4 C3 ~0 C- I- ^* T& I$ Jyum remove apr
5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex
; H  }. e+ ^5 u# X
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"]
& B; {: u( R- [( ~; M解决方法：
编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：
' U+ o/ O) R0 x7 f$ G7 {
SecAuditLogDirMode 0777
SecAuditLogFileMode 0550
! L) b6 k3 h& _) L0 A& W& ASecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
5 s* v$ P8 W' l! F' q4 S9 I" |SecAuditLogType Concurrent
; Q+ L4 [4 Z% _3 d& U8 M参考文章：
https://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
6 o5 v9 c4 p# l) p/ P) U0 hhttp://drops.wooyun.org/tips/2614