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。

" t% _9 }& }) J/ G一.准备工作

系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0
" u' [, U. z6 n
# z1 h# C; l4 Q; W# R& ytengine ： 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
% s/ I- Y0 Q7 w) X9 {; P
OWASP规则集： https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs

" w) n% D1 k5 F0 _+ {依赖关系：
( c/ {( N7 v1 ?3 `0 Q& F& P2 l" dtengine（nginx）依赖： pcre 、zlib、 openssl， 这三个包centos 6.5 系统源里都有：
0 {3 V6 q7 r% W9 E+ u$ ^4 }
yum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
% R. e& l9 T" a1 lmodsecurty依赖的包：pcre httpd-devel libxml2 apr
( v# N0 |! x: X, X; w' ^
7 V* N$ r) H# k* qyum install httpd-devel apr apr-util-devel apr-devel  pcre pcre-devel  libxml2 libxml2-devel
, v) H6 m8 E/ j/ o% v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：

./autogen.sh
./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
7 H6 f8 J5 ^1 P8 i! omake
; S/ u! ?6 [+ X; N0 f/ v三.nginx添加modsecurity模块
- C! ~8 h9 x. M
, z) S/ @- z' i* r3 A: `在编译standalone后，nginx编译时可以通过"--add-module"添加modsecurity模块：

4 E  a% X) f  [3 X./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
8 j1 D1 L# q9 ~6 `* ]make && make install
四.添加规则
7 |% n5 V6 p: ^9 E& m( P9 ?
2 z5 n3 E! U  T/ G' e6 N: wmodsecurity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：
1 u) S5 _) ]5 X; k# M4 P
git clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs

0 P6 h1 c* v" `3 a# h7 P$ y8 wmv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/
, p3 J5 l1 ]7 @: S" @6 t$ t
3 R0 H7 K1 p7 Ocd /opt/tengine/conf/owasp-modsecurity-crs && mv modsecurity_crs_10_setup.conf.example modsecurity_crs_10_setup.conf
" ~8 I( U" f4 f  K* \- r2.启用OWASP规则：
! n  S6 n% u* }% v
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。
$ r/ }) Q/ w/ v. q# z5 h! S4 d1 y+ N# _
9 T7 O& ^* D  H) ?编辑modsecurity.conf 文件，将SecRuleEngine设置为 on

8 X( W7 T5 W6 @8 E- lowasp-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。

8 X5 c, s2 Y; H6 ZInclude owasp-modsecurity-crs/modsecurity_crs_10_setup.conf
5 Y/ e1 F6 v) _5 e  H8 h( nInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_sql_injection_attacks.conf
Include owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_xss_attacks.conf
' |6 V, W  ]' z- W1 b7 wInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_40_generic_attacks.conf
! ?* O# [3 R, C, k8 p, eInclude owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_dos_protection.conf
Include owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_brute_force.conf
: t- F2 v: |6 J* ], pInclude owasp-modsecurity-crs/optional_rules/modsecurity_crs_16_session_hijacking.conf
/ v& A' y$ I! D; M. U五.配置nginx

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;
1 c2 s0 Y) h1 B; y# |下面是两个示例配置，php虚拟主机：

% o3 \, T) C; @) Z2 Z( g- dserver {
1 a" ]7 @. P. h      listen      80;
      server_name 52os.net www.52os.net;
. ~! ^- I/ w4 t4 B3 J( d     
      location ~ \.php$ {
! m& p, p: N/ T      ModSecurityEnabled on;  
      ModSecurityConfig modsecurity.conf;
+ a* g* ~7 o6 K& L
      root /web/wordpress;
      index index.php index.html index.htm;
  
6 E: {, i$ E. ?      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
      fastcgi_index  index.php;
0 D3 G& ?8 n' d  |      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
  ?8 [; w3 S/ |6 t3 i      include        fastcgi_params;
" F9 ~2 J8 {1 ?# F! Z! @% J  P      }
! J0 f. J/ j+ t. P  }
upstream负载均衡：

upstream 52os.net {
    server 192.168.1.100:8080;
# c3 ^% @: ?+ l    server 192.168.1.101:8080 backup;
}
2 f# g6 [# x1 J  e  q2 d/ v8 G
server {
listen 80;
/ o7 W( r; w% g( j! L* qserver_name 52os.net www.52os.net;

location / {
    ModSecurityEnabled on;  
$ y9 j/ a& C- c2 P6 Q    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  
. f$ k* q! w7 l+ }: Q' b% i, i
        proxy_pass http://online;
        proxy_redirect         off;
        proxy_set_header Host $host;
( I" ~/ {' u0 j. l        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
! {3 h& ?! u+ m    }
}
+ ?  C1 M, J& S9 p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：
- N1 u( ?, e# [; c
( C" R% F9 d. y: q<?php
    phpinfo();   
, Y' W) b' D  |?>
在浏览器中访问：

http://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 正常显示。
) |/ B  Y. t. B$ I  W' A4 thttp://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。
说明sql注入和xss已经被过滤了
  M" |$ S7 {) Z
七、安装过程中排错
: Q$ N, d1 R3 X/ S: z5 s
1.缺少APXS会报错

configure: looking for Apache module support via DSO through APXS
configure: error: couldn't find APXS
+ o" ~* s+ Q2 k# Xapxs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。
. p0 E2 V9 t% ?2 A+ F, s8 ]. U解决方法：

8 I5 f, l  [) l: {yum install httpd-devel
7 o5 S' z( }4 H& ^( ^5 {5 D9 S2.没有pcre

configure: *** pcre library not found.
configure: error: pcre library is required
$ T+ \+ h: {$ h1 y/ R; k, U( {解决方法：

yum install pcre pcre-devel
" p3 A! `4 U1 l+ t3.没有libxml2
) b. X- V0 t: d3 @6 M3 P8 q

  ]$ v; f) h- ]3 ~& }6 Kconfigure: *** xml library not found.
: C! }2 c2 }' H2 y; tconfigure: error: libxml2 is required
解决方法：
; T3 S' J  @# T! d) j* ?
! {' e, ]" B, M1 Lyum install  libxml2 libxml2-devel
6 D5 c: I3 u) h) `  Z6 b4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告

Tengine version: Tengine/2.1.0 (nginx/1.6.2)
, i! P2 Q9 s9 z! O0 `nginx: [warn] ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
( i  {% f% G2 O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.
2 @9 ~2 U/ r5 |# G2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: APR compiled version="1.5.0"; loaded     version="1.3.9"
& t# L9 x9 |- i9 C2015/01/26 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"
2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: Status engine is currently disabled, enable it by set SecStatusEngine to On.
1 [9 o" y6 E" O9 U# [1 t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

9 w" f/ j. \% m! 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"]
* F6 p3 T# j# Q+ ?9 R解决方法：
编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：

SecAuditLogDirMode 0777
- V8 K7 b( `( p4 E: X0 SSecAuditLogFileMode 0550
SecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
2 }# ^# q3 W  f! s) z8 WSecAuditLogType Concurrent
参考文章：
  v9 B. K$ n9 h) }/ H* o  V3 whttps://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
8 |* {# L7 c) T6 nhttp://drops.wooyun.org/tips/2614