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。
5 {" J' v& c0 s* S$ U4 U& ^- S
3 |$ N2 C) B! V5 _* h一.准备工作
" N8 G, B/ A. W/ g* S8 V
系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0

, H& d! X9 \2 E$ b8 Ntengine ： 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
* Z# m& G! H. `( J. n) l
, u/ i$ y5 ]7 e: \$ D. QOWASP规则集： https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs
: K' q! l% ]2 B6 @, C* |
: ]% P; x2 r; P# ~( ]依赖关系：
5 ^& Z3 Q6 X4 atengine（nginx）依赖： pcre 、zlib、 openssl， 这三个包centos 6.5 系统源里都有：
* M7 D1 E; N' q( p7 j
( e3 Z- A1 ~6 Q6 D$ f( q" U6 Uyum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
4 d! R2 ]2 A4 G6 B5 l/ \% _2 lmodsecurty依赖的包：pcre httpd-devel libxml2 apr
+ x" b5 {- _) q" K" G1 L) Y
yum install httpd-devel apr apr-util-devel apr-devel  pcre pcre-devel  libxml2 libxml2-devel
7 r5 B5 ~+ ~3 B' E% F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：

3 {$ A/ n7 p1 x& I1 h7 `1 p./autogen.sh
% U, u! q. ~! Y: d./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
make
' _1 ]# s# u$ M9 _三.nginx添加modsecurity模块
- ?+ Y3 j- q: }" U6 Z+ p( L
在编译standalone后，nginx编译时可以通过"--add-module"添加modsecurity模块：
; x9 E0 ]+ L0 N" `- U0 U) a' j9 U
./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
make && make install
: Y* a9 h/ L  l) A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。

1.下载OWASP规则：

4 B: x* [: G! n8 P. Ogit clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs

  T1 a! t% j" t9 Rmv 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：
5 u4 @4 {$ n! h& M2 ^5 W8 R5 b
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。

/ M$ r6 C3 E; y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。

: F5 H0 [9 y" oInclude owasp-modsecurity-crs/modsecurity_crs_10_setup.conf
% p% J4 ~  E  E5 f1 I8 e; u5 X3 jInclude 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
# Y6 I0 Q+ d; FInclude owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_dos_protection.conf
  D% N9 ]& ~# ~/ _+ hInclude 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

$ H- w1 C! u# Q0 c0 T在需要启用modsecurity的主机的location下面加入下面两行即可：
/ f7 [. [' l' E1 Z  ?
4 M/ g$ }5 Q5 R6 KModSecurityEnabled on;  
ModSecurityConfig modsecurity.conf;
下面是两个示例配置，php虚拟主机：
9 g- C8 ~! [% L& M; j
. J+ y( A7 S% H6 T! x, \  }" K* Hserver {
      listen      80;
      server_name 52os.net www.52os.net;
     
( D" v* [+ {6 v- n/ @* Q      location ~ \.php$ {
" o: @! L: H% _      ModSecurityEnabled on;  
      ModSecurityConfig modsecurity.conf;

' Z: S9 u! e) f% d      root /web/wordpress;
9 x0 Q$ K, W% p. P# h      index index.php index.html index.htm;
  
      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
' P+ P* j* E% o, c7 B      fastcgi_index  index.php;
0 |5 j8 P, X' `( N0 M. B      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
      include        fastcgi_params;
      }
$ R: I+ g, Z# M1 [! k  }
upstream负载均衡：

2 u. t9 v9 p" ]4 M. K! ^upstream 52os.net {
    server 192.168.1.100:8080;
3 j  k; @4 I) y8 v, ]    server 192.168.1.101:8080 backup;
}

server {
$ e$ x7 Q& h6 K, ?/ [" Zlisten 80;
server_name 52os.net www.52os.net;

6 D9 d7 h9 D8 b6 ?$ O8 M$ e+ tlocation / {
0 o1 r. B6 [0 V  T    ModSecurityEnabled on;  
8 D4 E9 C  m# e7 o    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  

, q, a: e* ~; R4 |/ c4 T        proxy_pass http://online;
        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;
    }
}
( M+ D  P/ o3 A) D六.测试

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：

8 b2 J% @5 t. }# w4 g1 c5 t+ G<?php
. ?9 X2 s+ O" u$ [8 Z    phpinfo();   
?>
" ]+ \, \  n7 W( r; b( C在浏览器中访问：

& d" ?, L$ _8 U8 Mhttp://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 正常显示。
0 k, r/ p/ Y0 U- Y( B; ?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。
/ _' f8 K8 [" N& N说明sql注入和xss已经被过滤了
4 X9 @  P( p1 z# @+ N
. F* N/ m7 U2 _+ o; V8 D七、安装过程中排错

! {+ ^! B, K) T. @( x) W1.缺少APXS会报错

configure: looking for Apache module support via DSO through APXS
configure: error: couldn't find APXS
) k$ e; o8 C8 Mapxs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：
# G7 ~% p5 J4 t3 m) u/ R
yum install httpd-devel
' ~" E& U) `* ^, d* N2.没有pcre

1 |# |7 h% a; [7 }, i# w6 Q& hconfigure: *** pcre library not found.
configure: error: pcre library is required
* I  w4 V9 I$ b, t# g/ X' j) W解决方法：

yum install pcre pcre-devel
3.没有libxml2

5 b% d9 [* R% |! T1 _) o/ \
* h9 v' u& R. H' t) gconfigure: *** xml library not found.
: B3 }9 j" [, r* econfigure: error: libxml2 is required
解决方法：

yum install  libxml2 libxml2-devel
4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告

& [9 k6 V- s+ I* Y& rTengine version: Tengine/2.1.0 (nginx/1.6.2)
nginx: [warn] ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
* E6 V2 {5 h, }# k# k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
+ W+ v) J1 U) H0 I( O
2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity for nginx (STABLE)/2.8.0 () configured.
* a. V; y- c4 n2015/01/26 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"
$ `- H8 i: ]& \- a* v, ]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)
+ Q! k; f/ a; K5 G1 v+ Q7 w
yum remove apr
5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex
" Y3 k: j* ?. x& M- s* H1 O: _9 A
. S% s; i: t# u. b3 h' r  e2015/01/26 04:15:42 [error] 61610#0: [client 10.11.15.161] ModSecurity: Audit log: Failed to lock     
9 [4 S, ]# E' r( p: c" Yglobal 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：

: `; q: m/ p" c# t5 H3 L+ @SecAuditLogDirMode 0777
7 F8 b8 c6 ~3 e2 X% uSecAuditLogFileMode 0550
SecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
: N" B/ h6 t2 e) c% USecAuditLogType Concurrent
  E' o) O& m" _( A参考文章：
& y# V8 E% w' j! ^) Qhttps://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
- w5 w3 |* N2 w: a$ whttp://drops.wooyun.org/tips/2614