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。

+ `+ F# x% x& G3 Z. o一.准备工作

系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0
  q' I3 G; N. G* \
tengine ： http://tengine.taobao.org/download/tengine-2.1.0.tar.gz

( k9 z5 c2 u. |7 G9 K* G9 l! ymodsecurity 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
- q# p' p4 t' i8 [- `, z! i! M
依赖关系：
+ o9 Y+ X- o, Z& @6 W  _/ s8 Gtengine（nginx）依赖： pcre 、zlib、 openssl， 这三个包centos 6.5 系统源里都有：
3 q# y% I% n* H! F- m* O) z( R
yum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
modsecurty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

$ z# S" f) g3 k) F. |2 s) ~下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：

./autogen.sh
./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
make
' z: A4 |* w$ G7 i! c2 l三.nginx添加modsecurity模块

% n+ T. \8 C' c1 C" K: A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
. [" m8 f# {0 x# y# J0 j& \/ xmake && make install
四.添加规则
4 @: \; P4 U4 a* _: z' `
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：

git clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs

mv 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
4 Z+ k3 A/ t' H9 H2.启用OWASP规则：
5 @' i& ]0 A$ L7 \: f. p" I4 f
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。

. N7 s" B& |  Z/ |- y* h/ |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。
5 B6 s0 S! h4 G. y. ?" R8 e
7 e& y: R. O1 X' L$ @Include owasp-modsecurity-crs/modsecurity_crs_10_setup.conf
% P# N; R( [0 p9 Q* K* l0 @  PInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_sql_injection_attacks.conf
0 T. U: P5 u0 ^& K3 r( M- @Include owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_xss_attacks.conf
" @) A* R) y; EInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_40_generic_attacks.conf
+ q( o9 D" C  ?Include owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_dos_protection.conf
8 C! b: \4 g6 t$ T6 CInclude owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_brute_force.conf
Include owasp-modsecurity-crs/optional_rules/modsecurity_crs_16_session_hijacking.conf
$ K! Z) ~* C; T% }# a# ^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：
  z3 `3 m% U$ c) Z
6 o! Y. H' M. XModSecurityEnabled on;  
ModSecurityConfig modsecurity.conf;
下面是两个示例配置，php虚拟主机：
4 L* `# p/ d/ M) W0 a) }( W
server {
      listen      80;
      server_name 52os.net www.52os.net;
     
      location ~ \.php$ {
4 ]& ]6 b7 I. S0 ]0 \1 }, Q0 Z      ModSecurityEnabled on;  
, ^* a% c# T* i9 M  U; @( N      ModSecurityConfig modsecurity.conf;
* Q. }( f! E1 O/ ^# C  D
% [: e- h3 ?$ M( h) A; E      root /web/wordpress;
5 L; }1 H/ {. k" S0 J+ H' V      index index.php index.html index.htm;
1 y. x0 b* U( _% Q7 J; x  
      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
# O6 E7 D6 D2 ^      fastcgi_index  index.php;
      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
      include        fastcgi_params;
      }
0 v) D6 }- l4 `  }
upstream负载均衡：

& a3 u: r6 R8 I- I# G9 S; Cupstream 52os.net {
1 W! R" b1 P& f4 P* Y    server 192.168.1.100:8080;
2 `: q" O6 n* e    server 192.168.1.101:8080 backup;
}
' c7 n, w4 u+ Q8 n  n, O
server {
listen 80;
8 t$ r/ q* p  R# M: ?server_name 52os.net www.52os.net;
5 [& S( F" u: Z5 O2 [
location / {
+ @. Z7 v* h) X0 b    ModSecurityEnabled on;  
    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  

        proxy_pass http://online;
        proxy_redirect         off;
# b( c* k8 @  I+ _0 L* u& r        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
# ]5 k; h4 R) Z9 `: f% B- |! j        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
    }
}
4 s. D4 L& [+ {; N) i* b. n* I六.测试

& _" j" i  p- P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：

1 @1 f) C& z- M% }<?php
; u+ Y! n# L7 _; J    phpinfo();   
9 v" Z# X8 O  H: H6 C?>
在浏览器中访问：

6 @* D+ K" F. D, Yhttp://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。
, {. t: Q* O5 ]6 {& shttp://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
# w0 V1 w$ |' G( D5 k( R
七、安装过程中排错
, z2 Q: w9 ^) p
1.缺少APXS会报错

configure: looking for Apache module support via DSO through APXS
1 A! U- O/ O8 j' b" R6 s) p9 i3 Nconfigure: 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。
1 b! d: v& i& K2 S: @, G解决方法：
" ^8 k% ^6 W( k+ J
% n9 Y0 x" F+ u; M. `yum install httpd-devel
- o' x% Q1 a" q- T2 l5 T  N/ b- X2.没有pcre

configure: *** pcre library not found.
configure: error: pcre library is required
解决方法：

' B( q7 k2 B+ r4 @/ wyum install pcre pcre-devel
5 H, B5 ]5 Y) m7 N5 [" H, _3.没有libxml2
( K! H. M) c% x$ q
. {  l0 r* \/ F/ v
configure: *** xml library not found.
% _/ V# _& _! }configure: error: libxml2 is required
7 A3 K0 M+ ?" z! G* P解决方法：

yum 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)
) `% D0 o( Z# l5 b: X- y' [nginx: [warn] ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
& `! s+ \% z! j/ i4 _3 k- G4 h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
7 {* l! h" F+ N$ y
2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity for nginx (STABLE)/2.8.0 () configured.
2 M) W) w6 v- d2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: APR compiled version="1.5.0"; loaded     version="1.3.9"
8 y% E4 G$ f' H7 [% Y" x" R( m2015/01/26 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.
, C% [" M$ l9 R解决方法，移除低版本的APR (1.3.9)

3 G# e- v, f( M: Uyum remove apr
" s2 ~* n, V4 k- a5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex
5 G& W4 F$ Y9 N& }0 Y0 u; L
1 }# R" A6 H& D- T+ _) u2015/01/26 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"]
解决方法：
+ O/ f  W+ T( X' y编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：

SecAuditLogDirMode 0777
. C$ b7 X  E6 N+ S1 USecAuditLogFileMode 0550
SecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
! r  ^& L  W+ X9 K. JSecAuditLogType Concurrent
参考文章：
/ `: ?: ?5 m7 x- W- G# Shttps://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
" y% o/ ~% \4 t* Y7 I. ohttp://drops.wooyun.org/tips/2614