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。

一.准备工作

系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0

3 k1 h' `! |( {! x# i4 q: stengine ： http://tengine.taobao.org/download/tengine-2.1.0.tar.gz

* C3 Q" z3 \0 D0 f* Fmodsecurity for Nginx: https://www.modsecurity.org/tarball/2.8.0/modsecurity-2.8.0.tar.gz
" H! H! A4 B: T# q) I# u4 Y* C) r9 W
OWASP规则集： https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs
3 g. _: o* n$ n& o  U; a" 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：

yum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
& C& ~8 `. K/ g0 [4 amodsecurty依赖的包：pcre httpd-devel libxml2 apr

$ j* T$ l+ w3 d: r- ?9 tyum install httpd-devel apr apr-util-devel apr-devel  pcre pcre-devel  libxml2 libxml2-devel
' X+ p5 @# b/ V, P3 L1 r8 Q  n1 [+ }二.启用standalone模块并编译
* [$ a$ b8 t* e; w4 X
下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：

./autogen.sh
./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
make
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：

- ]; ?! g2 o' {, r% t. `7 B./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
8 C( o+ ^9 s; ^& T' @make && make install
) v! X  K8 q" Q+ }9 O5 Z四.添加规则
) t2 o7 g% p* K3 ~
4 b( ]8 t  i1 v4 [+ Amodsecurity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。
- ~8 R4 F2 K& J: J
! \$ u" d' q0 ]1.下载OWASP规则：

9 b$ P" A5 ?- u$ i. ?  D# J8 Kgit clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs
7 }  o; H' n/ P* g
. y) W, k. W: U6 \1 N1 t; c9 Gmv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/
5 ]8 t* j3 ~' ]4 n! O! F( p1 }
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：
1 I* A" J; V) G
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。
, |( x7 }, X; u7 o4 p/ C; Z
! r6 i" g% b' |编辑modsecurity.conf 文件，将SecRuleEngine设置为 on
( ], o' g* d4 _8 g7 L- g
+ j0 U# k# E8 d& a2 dowasp-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。
$ Y: C) C6 ~9 I' ?
3 \; C* R1 n. Y2 Q1 l0 B' n2 JInclude owasp-modsecurity-crs/modsecurity_crs_10_setup.conf
Include owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_sql_injection_attacks.conf
- H+ Z- L5 @3 p4 D8 SInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_xss_attacks.conf
' F. h' o. z/ R! w) ~2 ]2 jInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_40_generic_attacks.conf
Include owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_dos_protection.conf
- C1 A- P9 B# _Include owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_brute_force.conf
Include owasp-modsecurity-crs/optional_rules/modsecurity_crs_16_session_hijacking.conf
五.配置nginx

: |: b" j' g/ M) f; y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：

server {
      listen      80;
      server_name 52os.net www.52os.net;
     
( E  z  o: u( q- M! o7 V8 ~      location ~ \.php$ {
7 a; Y' ~0 L6 |* A      ModSecurityEnabled on;  
      ModSecurityConfig modsecurity.conf;

/ ~% T2 T" x0 {3 Z) b+ a. Q; i0 {      root /web/wordpress;
- Z$ c7 E( ^/ r: }# ^! M      index index.php index.html index.htm;
  
! Y1 E  B7 b( T/ J3 R+ Q% }: }      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
; ]- r+ K4 x, m7 T. Q6 ~# t      fastcgi_index  index.php;
      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
      include        fastcgi_params;
      }
$ c+ s/ D" _/ Q& T) q: V  }
/ `+ K* A( f1 J! |6 \upstream负载均衡：

upstream 52os.net {
# E2 H) g* ~. u5 ?) T- J  K  ~    server 192.168.1.100:8080;
& r& y8 y1 a% }" c' g0 |    server 192.168.1.101:8080 backup;
}

server {
% U/ w) Y1 }: i$ T# b* \( ilisten 80;
server_name 52os.net www.52os.net;

location / {
# W+ \9 d$ E! u. u) c' |    ModSecurityEnabled on;  
    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  

        proxy_pass http://online;
" p( p# E( C$ U0 |0 m# [1 M        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;
( T# i% K: m+ V% r" s5 k    }
}
六.测试
# w3 m+ a' k" h7 g' T% G, y" {7 B
; R. [* P1 n7 V0 x3 H* n7 D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
    phpinfo();   
?>
在浏览器中访问：
) X2 o4 {' }, ]% Q! W; x7 m
http://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 正常显示。
2 Q  ~5 D+ D: h7 _http://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 and 1=1  返回403。
' r8 w; N" a" N$ T& k  x, h) m1 m4 @http://www.52os.net/phpinfo.php?search=<scritp>alert('xss');</script>  返回403。
/ R/ K9 z, e7 ~( i$ b说明sql注入和xss已经被过滤了
/ m: r( H+ @! r  @
" k" |! J) \4 Y) u$ V8 }$ r七、安装过程中排错
* c8 H1 b5 P+ A" z" [3 @. p
* N% y. y& o+ t! Q, f1.缺少APXS会报错
" u0 j8 X& t4 o/ M1 E- R! {1 ?
configure: 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。
解决方法：

$ u( d# c" W0 v8 V4 t5 ?" ~yum install httpd-devel
" e) ~6 g4 g7 e. k2.没有pcre
/ b) b9 C& ~6 u$ k% b
configure: *** pcre library not found.
6 A" a" ~8 v/ [) T6 A* C! T% I5 N- wconfigure: error: pcre library is required
+ ^9 s% o. ~5 }* _8 p解决方法：

yum install pcre pcre-devel
2 e( d. x1 `+ ~" J/ q% ]3.没有libxml2
) V; h' d9 Z$ g* f

configure: *** xml library not found.
) }/ [; S4 `& E/ t1 p4 X+ _, Dconfigure: error: libxml2 is required
, {6 M# ?( B: H/ Z0 G, D解决方法：
( [# g5 T3 x3 o1 v) B6 I8 ]
yum install  libxml2 libxml2-devel
# L2 @5 a* J. I4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告
/ M% l0 R) K/ p, H
4 N& }. i- x7 H3 R# [Tengine version: Tengine/2.1.0 (nginx/1.6.2)
* O# u2 D; a8 n* Z  Mnginx: [warn] ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
& g# [5 Q1 [1 [- G6 r5 N: ?6 @# m5 ~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

/ M3 U- K" F+ W. U" Z2015/01/26 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"
8 @1 u8 m; F1 M, b5 e* d2015/01/26 02:04:18 [warn] 29036#0: ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
  f1 g' H- T" Z  }7 Z6 J( m2015/01/26 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"
  ^+ Z. g- L/ h: `; Q7 n: b7 ]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)

yum remove apr
5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex
7 J% K/ A$ J/ L5 _! g; u6 G
2015/01/26 04:15:42 [error] 61610#0: [client 10.11.15.161] ModSecurity: Audit log: Failed to lock     
7 g  J% @2 {0 m5 h  f8 s% Eglobal mutex: Permission denied [hostname ""] [uri "/i.php"] [unique_id "AcAcAcAcAcAcAcA4DcA7AcAc"]
* Y' O1 j5 z, q% h* s解决方法：
; ?. ?8 ~: y5 P1 |& a) A编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：

SecAuditLogDirMode 0777
SecAuditLogFileMode 0550
: J) p& M- o. ?SecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
. i4 I& ?" _( ?' N1 k# ySecAuditLogType Concurrent
参考文章：
! a* P+ K% `! d$ g, j9 [  ]https://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
% f4 E2 F( @3 W2 Yhttp://drops.wooyun.org/tips/2614