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。

& T1 F. Q6 o* v" Y" B一.准备工作

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

. y" X4 k: v) B9 Jtengine ： http://tengine.taobao.org/download/tengine-2.1.0.tar.gz
+ V; K7 @0 O" y8 T  s4 g) M
modsecurity for Nginx: https://www.modsecurity.org/tarball/2.8.0/modsecurity-2.8.0.tar.gz

3 c: r. Q- t7 r6 \OWASP规则集： https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs
) v4 q; B# P; E# T4 x* h: o7 j
' `& }4 }4 g! ~7 U* I) q* g依赖关系：
tengine（nginx）依赖： pcre 、zlib、 openssl， 这三个包centos 6.5 系统源里都有：

' E, [, ^7 d' k( q4 Myum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
! n* n/ l* K+ n* v5 |: Cmodsecurty依赖的包：pcre httpd-devel libxml2 apr

yum install httpd-devel apr apr-util-devel apr-devel  pcre pcre-devel  libxml2 libxml2-devel
" k. o) P5 M/ \8 E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：

' C0 _( v; p! e# L./autogen.sh
$ q' X* y3 Q; Q) ~./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
make
三.nginx添加modsecurity模块

: i+ {2 |! B" u# I% l+ C3 Q* s6 H% d, E在编译standalone后，nginx编译时可以通过"--add-module"添加modsecurity模块：
- c3 H! |4 y, q4 [4 k
# ?4 t7 O9 ]* P% A$ f% V./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
make && make install
四.添加规则

5 y5 G& a9 K/ R6 fmodsecurity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。
9 c4 {5 \! M$ g+ Q! c
/ E+ O$ \) n5 ~2 ]1.下载OWASP规则：

& |& r8 E3 x- m. q; {1 d( @git clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs

mv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/
5 X) B1 B* x; L2 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：
9 |2 I( {3 S6 K; t8 |" h
" ], [3 W4 a8 K! }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。
5 ?& Y! b! x) w+ M8 R8 E3 S
& M0 \9 A; D$ m- z: i; ^编辑modsecurity.conf 文件，将SecRuleEngine设置为 on
9 I- g* R* x; z. r* ?  F1 z
2 t6 t3 @/ M& J, c3 v6 Xowasp-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。

, d* K( j1 e. vInclude owasp-modsecurity-crs/modsecurity_crs_10_setup.conf
% t4 ?1 f4 B6 J  e2 s! fInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_sql_injection_attacks.conf
9 p8 a) k' v0 n/ t6 nInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_xss_attacks.conf
Include owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_40_generic_attacks.conf
& M8 Y8 z8 l0 E3 E! P% _$ k2 K4 u/ TInclude owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_dos_protection.conf
$ U. e4 Y" u, V( ?4 ], kInclude owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_brute_force.conf
Include owasp-modsecurity-crs/optional_rules/modsecurity_crs_16_session_hijacking.conf
3 A' ?& i5 S* h" G( r% g五.配置nginx
) x# K9 d) {2 F$ U+ L
  Q8 W. z) e+ p9 J. Y# @在需要启用modsecurity的主机的location下面加入下面两行即可：
  x5 H: {2 y0 @* i" i
9 o2 a/ u+ r3 |3 F, [- z1 UModSecurityEnabled on;  
- X3 B3 H% r0 g) ?8 [% ^- @9 CModSecurityConfig modsecurity.conf;
& @; M1 m0 k, ^+ J# a* y下面是两个示例配置，php虚拟主机：

server {
9 w+ {/ ^- t5 P3 h8 w      listen      80;
) m% Q) h3 H/ p* G, d! C% s1 h* f/ c      server_name 52os.net www.52os.net;
$ |- i6 X* v. V* Q     
      location ~ \.php$ {
1 Z8 o$ [( V8 Z; B2 L. O/ ]8 N+ |      ModSecurityEnabled on;  
2 E- ?6 \$ U) t      ModSecurityConfig modsecurity.conf;
% r5 O, D) U, i  z/ f  u6 o/ y, j8 B
& @5 q8 J. |* \: L: g6 m3 U      root /web/wordpress;
      index index.php index.html index.htm;
' k6 S  g7 n; R3 u- c0 Y6 z  
0 D' ]& l& R. Q) D      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
: l2 Q5 {+ X; c7 C/ [9 |) F* K$ u      fastcgi_index  index.php;
      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
* [/ o0 ?. K1 Z- L5 R' q; A      include        fastcgi_params;
      }
  }
; o& F+ x% k( r( B8 L+ k: T" I2 Qupstream负载均衡：
" i+ y4 V2 P: B7 A8 q3 F# `
upstream 52os.net {
/ Z0 K4 H2 U6 G- n, `6 m7 g    server 192.168.1.100:8080;
* z' F8 y& _) ]& J. c& N# |    server 192.168.1.101:8080 backup;
7 x3 y# i: b% @# F: a  X- N8 w}

server {
' J8 E& U4 ]) w' _+ alisten 80;
+ @  l/ p$ k7 @+ H$ O. userver_name 52os.net www.52os.net;
! ]9 M& |9 q0 e4 M8 R7 |( b
location / {
    ModSecurityEnabled on;  
    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  

4 D: q4 e/ f% i3 \& {! f        proxy_pass http://online;
        proxy_redirect         off;
        proxy_set_header Host $host;
8 t& ?/ @* m; E" R3 D, C9 L, n        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
' r/ }7 E, t( a1 G        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
/ ~6 Q% B! [! O& d+ M/ _  H    }
}
2 `% ~# E: P1 C0 \- F0 q- f六.测试
6 d4 _% F0 f; U0 Y
$ |6 W8 U  p, w7 v' K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：

" B5 a+ j$ \# E<?php
    phpinfo();   
4 p( f  `* g: p( p, H?>
- A- n4 C+ V: [: n$ b在浏览器中访问：

" F* z6 y; Y/ h) }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。
( n3 @3 c- ~2 Yhttp://www.52os.net/phpinfo.php?search=<scritp>alert('xss');</script>  返回403。
8 b4 j# m- T. A' M# g说明sql注入和xss已经被过滤了
) p9 H& L8 J" m3 y4 w1 C3 w, l* E
七、安装过程中排错

) `' s% G+ @% K/ \9 Z' G+ _) c) Q) I- N1.缺少APXS会报错
" r* V3 p; \0 s5 }
8 |2 f, ?3 G5 pconfigure: 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：
0 k5 B& q1 I9 T3 r2 T. d) ~
yum install httpd-devel
, X& a. O3 r" F. Q' B. v/ N& h) `2.没有pcre
. J  ~' v. w* Y# m
configure: *** pcre library not found.
. A! C$ P) n( g- e3 Oconfigure: error: pcre library is required
解决方法：

$ k* s& n8 e/ q3 Syum install pcre pcre-devel
0 \5 ^8 o" g4 a: u- A3.没有libxml2
. y6 k( c9 y& S3 z) ?# @# U

configure: *** xml library not found.
& Z+ X7 k! T' f, h+ Xconfigure: error: libxml2 is required
3 l4 R6 L. J+ z3 k" J. q解决方法：

$ |. |1 L- h7 R; Xyum install  libxml2 libxml2-devel
4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告

" E5 Z, a- w' Y' I& |- ]Tengine version: Tengine/2.1.0 (nginx/1.6.2)
! N9 u$ v8 q) f+ K: ynginx: [warn] ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
, \9 T2 k7 G0 L8 ]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.
1 y- J$ \3 y( C0 r2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: APR compiled version="1.5.0"; loaded     version="1.3.9"
) L. }. U# n! O- _8 A2015/01/26 02:04:18 [warn] 29036#0: ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
" v) ~. K5 B' W3 n2015/01/26 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"
2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: Status engine is currently disabled, enable it by set SecStatusEngine to On.
) D" q9 `" V4 ?0 n解决方法，移除低版本的APR (1.3.9)

8 D7 Z# n+ P" U* l  j2 }# G; D3 fyum remove apr
9 b. T6 Y' y7 A5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex

# L! ?  F! u) Z0 g5 |7 ^  |0 c2015/01/26 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"]
. M5 z8 d% d: Y7 p% s( H4 y' ]解决方法：
编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：

* O! G0 _, H! }/ |* ]! u2 d& xSecAuditLogDirMode 0777
SecAuditLogFileMode 0550
1 B. c; x; y3 |% F+ W# [SecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
! X- T. G* [- h8 A/ @+ |* S9 b% C, zSecAuditLogType Concurrent
- p5 `$ R+ W# w& D. e# {7 g参考文章：
* U, v5 d- s0 Nhttps://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
2 |3 K$ N" r2 i2 c1 A+ W4 Uhttp://drops.wooyun.org/tips/2614