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
+ C5 W+ {% y' v3 z% q3 e
2 s7 w3 n+ i6 {0 V! Z' `! o# o系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0
; d: `# ^* J( i$ X1 @8 \
' o% `; d) m' b1 utengine ： http://tengine.taobao.org/download/tengine-2.1.0.tar.gz
3 y0 ^) ]1 Y0 f
modsecurity for Nginx: https://www.modsecurity.org/tarball/2.8.0/modsecurity-2.8.0.tar.gz

OWASP规则集： https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs
4 z* E# D. E3 s# Q% r0 K
依赖关系：
tengine（nginx）依赖： pcre 、zlib、 openssl， 这三个包centos 6.5 系统源里都有：
' s( ^$ }1 k, @
# X& [$ r" _" {7 E0 F) M/ `yum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
9 [# l+ J# L0 w: r* H& E+ i* hmodsecurty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
二.启用standalone模块并编译
) S. |2 w% ]. a' T6 L) m" C
下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：
- t0 N. b7 f$ j9 a/ T
./autogen.sh
/ y5 o( d' J( c9 R$ j3 k# ]' R7 Q./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
& O4 V5 t  P$ ]  y; wmake
三.nginx添加modsecurity模块
8 g: m0 W6 h# |
在编译standalone后，nginx编译时可以通过"--add-module"添加modsecurity模块：

./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
: R; E( L- W5 n3 Y2 C  gmake && make install
5 n7 o% y+ e7 K5 e9 N; @3 F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。

! U9 h6 |; R3 M3 w. s: E. E3 P( m5 w1.下载OWASP规则：

: B, j7 Y" `) rgit clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs
9 f' K. C5 u! h* l5 `+ |" F
mv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/
( z! Y* s: w6 O1 J1 h" t
2 q/ u5 w, I3 h3 E/ w) C2 Scd /opt/tengine/conf/owasp-modsecurity-crs && mv modsecurity_crs_10_setup.conf.example modsecurity_crs_10_setup.conf
. q/ K0 ?) K. K2.启用OWASP规则：

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。

编辑modsecurity.conf 文件，将SecRuleEngine设置为 on

9 E' V4 S$ G4 eowasp-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。
# B" t3 N, {+ E2 i8 D  `
Include owasp-modsecurity-crs/modsecurity_crs_10_setup.conf
+ A! r$ U5 m% b: T; W, o% [) dInclude 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
Include owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_dos_protection.conf
7 t& C$ ~/ }; P* r2 NInclude owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_brute_force.conf
+ `* _5 {' k" I# u# T& hInclude owasp-modsecurity-crs/optional_rules/modsecurity_crs_16_session_hijacking.conf
8 e$ @  y; ]& a1 ^1 {* z7 |$ ?五.配置nginx

1 A, c/ _+ o) {" d- c在需要启用modsecurity的主机的location下面加入下面两行即可：
& ~. d. [, x1 N, O) z& i
ModSecurityEnabled on;  
ModSecurityConfig modsecurity.conf;
3 p* n, z) Y. k7 y, K0 Q. z8 B( [下面是两个示例配置，php虚拟主机：

server {
5 C" H1 H  ?0 V, R/ [6 v. {      listen      80;
  `4 I- L" ~* `% ]7 o      server_name 52os.net www.52os.net;
' j% s6 `$ a3 a3 }+ m; J     
1 _" M' O6 g9 M4 K" b: V      location ~ \.php$ {
8 @, W8 i7 `9 ~6 t" |) K      ModSecurityEnabled on;  
      ModSecurityConfig modsecurity.conf;

      root /web/wordpress;
      index index.php index.html index.htm;
  
      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
) `1 k$ q0 A5 Q- d$ ]+ i      fastcgi_index  index.php;
      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
      include        fastcgi_params;
      }
3 R/ }* a" `# P  }
upstream负载均衡：
" V4 v( X0 ^1 Z
upstream 52os.net {
8 u  X! q7 Z* v4 R4 [7 d    server 192.168.1.100:8080;
    server 192.168.1.101:8080 backup;
}

server {
  f( |! c. {" Y0 N1 g1 Zlisten 80;
server_name 52os.net www.52os.net;
7 ]5 L& _0 t+ Z% W
location / {
    ModSecurityEnabled on;  
# d- X* s! R" f; U) b# W    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  

        proxy_pass http://online;
        proxy_redirect         off;
; E7 d. m' g$ g/ b4 H5 f5 g        proxy_set_header Host $host;
; q7 `- G+ |3 l: n        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
    }
# V/ D6 o) y  z  X/ X. i}
六.测试

  T0 a# k; V- 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：

9 \- ?' d  ~4 \+ w2 V<?php
2 \, A! [, u3 J2 D4 j, k  r" G    phpinfo();   
?>
在浏览器中访问：

0 W0 ~9 V/ ?7 @  E# @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 b' Z! B: k. Q. }- Khttp://www.52os.net/phpinfo.php?search=<scritp>alert('xss');</script>  返回403。
8 J5 P! G$ y3 N说明sql注入和xss已经被过滤了

七、安装过程中排错
8 ], X/ H; a' Q: Q7 l; w
1.缺少APXS会报错
* n" [! R- d# b! d1 _' s  s/ p* q
: w- }- z  P  E" nconfigure: looking for Apache module support via DSO through APXS
% m" G, k  w0 |1 X% ?9 Y$ E9 h, d' Nconfigure: error: couldn't find APXS
8 G7 ]) c( s" o& Iapxs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：
- Q, B4 U& x+ W" _+ e, G6 h2 }
yum install httpd-devel
2.没有pcre
+ ?% V9 ?: E) o; }5 R) l* t
configure: *** pcre library not found.
: U) Y! \& ?  Q$ Dconfigure: error: pcre library is required
解决方法：

yum install pcre pcre-devel
3.没有libxml2


6 r, `& X/ p' A* c3 Q, nconfigure: *** xml library not found.
configure: error: libxml2 is required
: |' O) ?- k/ y9 `' P5 v# K解决方法：

( z* {7 |$ u0 F  E: _0 zyum install  libxml2 libxml2-devel
4.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!
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

9 y, r3 n5 a" `* {$ b* r2015/01/26 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!
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"
2 Z( \: t9 E& b2015/01/26 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
) T9 v; T* ]7 W6 S( V  X
$ `1 e, P% Y! E0 E2015/01/26 04:15:42 [error] 61610#0: [client 10.11.15.161] ModSecurity: Audit log: Failed to lock     
* r% D5 e; k2 x: Mglobal 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：
; ^9 h7 Q! N. [, U/ H
SecAuditLogDirMode 0777
* M% W, g9 v' h& x; q% B6 q: ^SecAuditLogFileMode 0550
# F* S% B* {: `; a! [% lSecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
SecAuditLogType Concurrent
参考文章：
https://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
http://drops.wooyun.org/tips/2614