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。
/ @% D( S1 m1 P: I) W9 o& i# t
! H" z! i& r5 b/ {3 ~一.准备工作

系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0
( y$ x9 J$ e* N% b% m  X
tengine ： http://tengine.taobao.org/download/tengine-2.1.0.tar.gz
4 I8 W" i& f7 `, S. c9 d0 u+ g
2 D" k$ x6 ?  m, Jmodsecurity for Nginx: https://www.modsecurity.org/tarball/2.8.0/modsecurity-2.8.0.tar.gz

% r! X6 k+ N- v: B- u" SOWASP规则集： https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs

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) z. k# r" B, }; M
% z4 C. m7 ?  t/ T+ z3 w3 Ayum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
modsecurty依赖的包：pcre httpd-devel libxml2 apr
- }3 E6 I  H. b2 p3 O" f
3 Y% i3 T6 @3 M' V$ }" Fyum install httpd-devel apr apr-util-devel apr-devel  pcre pcre-devel  libxml2 libxml2-devel
二.启用standalone模块并编译

3 C- H" e: ]) m* _) Q下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：

. e5 B! p8 B$ ?* i# r" |$ ^: ]./autogen.sh
./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
! X" B1 w5 J! R4 Umake
& w2 \. [+ \( _) Z. b0 ~8 I0 [三.nginx添加modsecurity模块

在编译standalone后，nginx编译时可以通过"--add-module"添加modsecurity模块：
4 |; L* @7 o/ I9 Z8 ^7 U3 o
4 T! D; P: K+ T2 A9 [) T5 p& M5 ^./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
make && make install
9 Z6 S: p$ B6 v$ H& v7 W' J  p) {6 r四.添加规则
5 R* ^5 [7 x9 g* ?4 \
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。

7 Z  s; i4 h; U9 }. h  g6 o1.下载OWASP规则：
" x8 d7 C7 F; k3 X  U. i. p
git clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs

mv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/

7 b2 D* S! Q  |* Zcd /opt/tengine/conf/owasp-modsecurity-crs && mv modsecurity_crs_10_setup.conf.example modsecurity_crs_10_setup.conf
2.启用OWASP规则：
" z; l' r8 L6 C" C  U5 B
+ t- ], {3 _. x+ j% v( 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。

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。

" `) @! _, p4 x6 J$ kInclude owasp-modsecurity-crs/modsecurity_crs_10_setup.conf
Include owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_sql_injection_attacks.conf
6 Q) y2 ~$ A' bInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_xss_attacks.conf
Include owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_40_generic_attacks.conf
" {/ t, A1 @( j2 k9 p# M4 ^4 YInclude owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_dos_protection.conf
Include 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

在需要启用modsecurity的主机的location下面加入下面两行即可：
+ t  V; Z! N! ~
+ j* X: o0 u1 }1 ]1 tModSecurityEnabled on;  
" I  K7 j0 J1 E, bModSecurityConfig modsecurity.conf;
- k, A4 ^! g* K* T下面是两个示例配置，php虚拟主机：

+ P7 F7 u$ O1 d8 v/ J# }server {
      listen      80;
      server_name 52os.net www.52os.net;
     
      location ~ \.php$ {
4 R! g+ S2 R) X  C" z      ModSecurityEnabled on;  
      ModSecurityConfig modsecurity.conf;

      root /web/wordpress;
      index index.php index.html index.htm;
) g7 n$ ~$ t  ]: [/ ~  d  
8 ?' i! b% p. v4 }) ]& M      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
      fastcgi_index  index.php;
4 @" G2 g# W+ G/ M  U      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
6 p1 g; m6 Y  _9 R' i, T      include        fastcgi_params;
; a5 w: t- x5 @5 Y      }
1 G2 e& q. ]8 M/ J; d  }
upstream负载均衡：
" x2 x' N2 m" d& u
% |' p  |  @" qupstream 52os.net {
& @. Q% Y  z7 @/ e8 W3 X    server 192.168.1.100:8080;
+ P* ^4 q! u" W; J7 |    server 192.168.1.101:8080 backup;
}

server {
listen 80;
server_name 52os.net www.52os.net;

location / {
. [1 Q9 k4 g9 E: c; z. A    ModSecurityEnabled on;  
    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  

        proxy_pass http://online;
! @; }& N& m5 @6 \. n0 N! M& J" c        proxy_redirect         off;
        proxy_set_header Host $host;
' K  ^+ S2 a, i. u: {4 I        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
    }
}
6 }' O" V- U  X# `8 i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：
/ q& W; e* \; M& @
<?php
    phpinfo();   
( d% R+ p3 Y6 B?>
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。
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

1 X% }  o3 ~2 z# W3 l' W9 ?3 A7 l七、安装过程中排错
+ ?( N' i& v7 R% Z3 D
/ p  `! ^9 n, Q9 J1.缺少APXS会报错

configure: looking for Apache module support via DSO through APXS
( t0 P" G- w- J" g7 I7 }2 ?. zconfigure: 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。
/ q5 j+ m0 W( Z9 b  ]解决方法：

" P% C4 g7 G" Qyum install httpd-devel
' U1 P4 q. G5 l2.没有pcre

configure: *** pcre library not found.
5 g% f& R( v7 `% r5 b0 d3 X4 zconfigure: error: pcre library is required
解决方法：
5 Q$ Y  z% o2 n% ]* W+ _
) k3 D) r7 i1 U) d% d% byum install pcre pcre-devel
3.没有libxml2

/ e7 N) a! g" S' z% u0 j
configure: *** xml library not found.
/ V: ]- E+ F1 T+ D2 Zconfigure: error: libxml2 is required
解决方法：

4 R9 u- B' M+ ^yum install  libxml2 libxml2-devel
4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告
. ]; ]6 z% P6 H/ q
2 p9 M8 ~+ }7 \) ^9 ^Tengine version: Tengine/2.1.0 (nginx/1.6.2)
6 Z) g4 v, a0 m* ?+ w! V8 K. ]' F: inginx: [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

; [/ l  s- _2 h3 K* m+ ^2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity for nginx (STABLE)/2.8.0 () configured.
. o  F: T! B- f/ [" P/ V& x2015/01/26 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"
: Y! t, U4 N# E+ Z& e4 Y2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: LIBXML compiled version="2.7.6"
$ C* ]2 g8 T$ `/ T- {/ ?2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: Status engine is currently disabled, enable it by set SecStatusEngine to On.
9 c% T& r( p8 Z2 v$ q解决方法，移除低版本的APR (1.3.9)

+ N, U$ }8 e" Ryum remove apr
5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex
3 X9 l; l+ S4 S4 P& l' `( y
0 S! g9 M" c) ^. ]+ D! k% c2015/01/26 04:15:42 [error] 61610#0: [client 10.11.15.161] ModSecurity: Audit log: Failed to lock     
6 f; r8 C2 i6 Q' t1 O0 Sglobal 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：
/ j) r) q3 l$ E  A" s
SecAuditLogDirMode 0777
SecAuditLogFileMode 0550
SecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
SecAuditLogType Concurrent
2 ^  i8 ~4 W$ W* U. N7 ^! w: [参考文章：
/ m# Q6 B) f: J3 O& Nhttps://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
: g# v) `# i- t4 N3 qhttp://drops.wooyun.org/tips/2614