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。

/ w8 W  e* f2 P" t; f: Z一.准备工作

系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0
. F( x4 K+ F" e1 y* e
tengine ： http://tengine.taobao.org/download/tengine-2.1.0.tar.gz
2 d; `4 m) a8 ]  f; p- c
6 m- O4 j0 g; e# q( y6 S. Omodsecurity for Nginx: https://www.modsecurity.org/tarball/2.8.0/modsecurity-2.8.0.tar.gz
' E% A+ j% m: N) c: C
* s5 ?5 [( Z! J* z! C4 E. ^OWASP规则集： https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs

' e3 _( L1 D0 v) 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：
+ ?9 C9 P* {8 r' V. ?' H; }
yum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
! S0 `# j: k. T8 F; Amodsecurty依赖的包：pcre httpd-devel libxml2 apr
, A* ~+ y$ R8 B; b$ Z7 p' ?5 D; L' S
yum install httpd-devel apr apr-util-devel apr-devel  pcre pcre-devel  libxml2 libxml2-devel
9 r0 `( b. W! x: t  K$ S! d% ?二.启用standalone模块并编译
3 U: a: b" S; j( h4 i: d- y$ r" ?
下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：
: f+ y/ k, a5 Y- c; ?
1 h$ m; y7 d6 W# x9 t./autogen.sh
& _% p+ _) L+ t4 I9 u./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
" l7 S' r; D* t, y8 Cmake
3 q4 l2 r8 Y. `  T& z( E三.nginx添加modsecurity模块

2 P) E( f+ C  e7 o5 x. c在编译standalone后，nginx编译时可以通过"--add-module"添加modsecurity模块：
7 k- w* A* p0 P9 ^
./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
( N3 S5 u3 ?6 Amake && make install
四.添加规则

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。

" s- K" m8 @% X  Z' \- z% C% |1.下载OWASP规则：

& J4 t( n( X+ k- G6 M* Lgit clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs

mv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/
7 e' m2 f& B/ R' K; P+ ~8 o
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：
3 S# H6 ^, I. R# R( }& l
  b7 v. K6 c- T! E8 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。
+ _9 l3 D3 @6 o( Y% @" k0 ]
/ a. I2 i. R7 U, ]& |编辑modsecurity.conf 文件，将SecRuleEngine设置为 on
) Q; j: l6 {" D
9 n5 W% @0 E8 t. 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。
6 i' P3 k  x) S0 j! k6 u: j' @" t
6 T  L* x! D( ~Include owasp-modsecurity-crs/modsecurity_crs_10_setup.conf
7 N; ]/ |- a2 U/ g5 {8 m8 Z* I$ pInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_sql_injection_attacks.conf
6 H7 |4 Q$ ]' z# p1 x  fInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_xss_attacks.conf
8 _0 e, j, D# g3 [; s# X  aInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_40_generic_attacks.conf
6 o& I1 b! b5 T8 hInclude owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_dos_protection.conf
Include owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_brute_force.conf
* O4 {/ W2 @# |8 v* |' U4 o  AInclude owasp-modsecurity-crs/optional_rules/modsecurity_crs_16_session_hijacking.conf
五.配置nginx
) c( M$ Q8 Z/ F+ M+ S
' t( w+ V: B4 [. R在需要启用modsecurity的主机的location下面加入下面两行即可：
7 C, G6 y" x! s9 l+ l
ModSecurityEnabled on;  
9 w$ r* B" O3 d1 F/ |- j& _5 tModSecurityConfig modsecurity.conf;
下面是两个示例配置，php虚拟主机：

server {
      listen      80;
! l2 C9 ]$ }! s( {      server_name 52os.net www.52os.net;
     
# o) P& N6 [( S% @9 j      location ~ \.php$ {
      ModSecurityEnabled on;  
1 E2 P$ A! q- t: O* o0 R' E8 U: w      ModSecurityConfig modsecurity.conf;
$ `4 B6 a, H$ N% `& r
7 A* P4 u" x5 C0 H) h* ?, `, @      root /web/wordpress;
# e: M# ~4 a7 D1 b6 {      index index.php index.html index.htm;
" i, e& I' F' O4 c0 \& v  
      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
      fastcgi_index  index.php;
4 ]& r- v7 t3 g' N9 t      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
      include        fastcgi_params;
+ r7 ]# T$ _/ C# k- J5 b      }
  }
upstream负载均衡：
% z9 Z  `: S( A( {2 @
1 Q) ]& S  K4 v9 O/ x7 Qupstream 52os.net {
: ^$ b6 N' h7 x% X9 l& q$ t    server 192.168.1.100:8080;
    server 192.168.1.101:8080 backup;
4 V2 E' A4 j8 y5 q0 O( a+ w% o}

) x. ~$ n5 r8 ^* K3 @3 R2 b/ `2 Xserver {
listen 80;
server_name 52os.net www.52os.net;
& x5 ?% ^2 a3 p4 u
location / {
    ModSecurityEnabled on;  
; q9 `3 U: {# M* C! H    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  

        proxy_pass http://online;
7 W+ W! a! k9 n/ z3 f8 M; \" a) Z        proxy_redirect         off;
8 L8 v5 K0 T' B' K8 G        proxy_set_header Host $host;
9 P  ^9 o; V6 I! n$ Y        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
    }
! S: U/ N9 |7 L}
7 _4 q3 d4 a7 f0 {六.测试

% w  o" T( I8 w/ U: _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：
, s& V( c% v' A# p2 o
- t+ o5 J; B8 n$ d7 |5 ?) y<?php
    phpinfo();   
$ G/ N! `% \2 q' P# R! s?>
% W6 T0 `1 p  M& B/ J在浏览器中访问：

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。
3 R  `( Z' L9 b8 s$ xhttp://www.52os.net/phpinfo.php?search=<scritp>alert('xss');</script>  返回403。
! J  `& W2 Q- C  V7 Z$ `5 H说明sql注入和xss已经被过滤了

七、安装过程中排错

! g7 I" m4 f6 U/ F1.缺少APXS会报错
- E$ r0 B# r5 Z: t* f
2 W) B6 A$ w; b/ K4 t$ M. fconfigure: 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。
$ {+ v1 X! o  K% @, `解决方法：
3 V& D! q5 f9 b) E. d1 u
yum install httpd-devel
2.没有pcre

( P, }- W1 z( f- F: N! y5 fconfigure: *** pcre library not found.
configure: error: pcre library is required
1 U. C$ P3 V) B# v' f2 }2 \解决方法：

yum install pcre pcre-devel
1 D" A1 T# l* N& m7 d3.没有libxml2


# h  P9 [& c6 b; T+ Xconfigure: *** xml library not found.
configure: error: libxml2 is required
  f+ b! x  R+ `" R( q( Y解决方法：
6 E' ]- b* j4 ^. i/ l1 B5 v3 r# F
( H. u6 D, C1 E8 W( Lyum install  libxml2 libxml2-devel
6 |  M1 h( q4 P4.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!
: P  a. j. x- ]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
" i3 Q! d7 {7 i1 o1 n* m
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!
! d. x7 d! B0 `) E0 y- X, x" ?2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: PCRE compiled version="7.8 "; loaded version="7.8 2008-09-05"
% S, `$ \, C7 `% j. {" D2015/01/26 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)

! t3 @' H, O4 `8 j5 `0 v: zyum remove apr
5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex
. |" F5 y; d; L) f
- I4 Z8 ^1 V. S2 x  D2015/01/26 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"]
解决方法：
编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：
+ R3 [1 B9 M0 ]. B% h" V
SecAuditLogDirMode 0777
SecAuditLogFileMode 0550
- S5 c. m0 I% h- G5 [- o. w0 B0 \SecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
) K+ Q! ~3 o9 g% @4 KSecAuditLogType Concurrent
参考文章：
https://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
: z( o. i4 c: {2 T. b% m: }http://drops.wooyun.org/tips/2614