nginx配合modsecurity实现WAF功能

admin

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
% u; U! i$ M4 L( o9 f
! `8 |7 o& M% Y4 t) i) Z! p系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0

: u. \0 K! ^6 C9 Btengine ： http://tengine.taobao.org/download/tengine-2.1.0.tar.gz

" O" E8 @& A$ @+ @- cmodsecurity for Nginx: https://www.modsecurity.org/tarball/2.8.0/modsecurity-2.8.0.tar.gz
) Z' f$ ?# a/ r) d( z
- b2 I  R) x# }) o* UOWASP规则集： https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs
7 @% [5 T' S: k5 F; M& |' }0 Y# R
依赖关系：
% t+ _4 a2 w  T* P* e! {tengine（nginx）依赖： pcre 、zlib、 openssl， 这三个包centos 6.5 系统源里都有：
  j7 B. o  O6 N6 h
0 l9 `& o' }0 F% E) kyum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
modsecurty依赖的包：pcre httpd-devel libxml2 apr
' @& K# q+ L0 N0 @$ A# R3 z& Y* Q' i
yum install httpd-devel apr apr-util-devel apr-devel  pcre pcre-devel  libxml2 libxml2-devel
$ O  }2 L. P1 ~- |' W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
' z) E  R8 b7 l; N0 V./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
. I$ i2 f/ z8 Q& u# K. imake
4 o) F0 z3 |' s  a# G) ^2 k8 i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：

3 ^8 M( c. P4 W2 J5 S6 [7 r./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
make && make install
四.添加规则
# R# c, l: s/ z. `0 s
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。
  ^9 l  ~. n" l' P9 \% _! [* z
) c" P7 t0 I- q- f1.下载OWASP规则：
6 \3 v4 u8 a, n( o0 M7 ^
2 ^) L0 [5 _0 _5 @/ t8 {$ X3 J4 w8 F9 j, ?git clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs
/ ], F/ w6 j) K/ {
mv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/

% H- O$ n" V6 X' F, wcd /opt/tengine/conf/owasp-modsecurity-crs && mv modsecurity_crs_10_setup.conf.example modsecurity_crs_10_setup.conf
2.启用OWASP规则：

4 K+ T% [# m' i; Z$ M& |+ @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

) @8 D; d: B& ~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。
6 V: S0 t6 w* l( ^+ C
6 ^  Z- b% |) t1 |Include owasp-modsecurity-crs/modsecurity_crs_10_setup.conf
Include owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_sql_injection_attacks.conf
Include owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_xss_attacks.conf
% I: N" ?: H" f+ c4 X& M% w1 QInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_40_generic_attacks.conf
7 }8 i  I  L1 s' A5 j( O2 {Include owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_dos_protection.conf
/ V' D5 _. ]- H' U! C1 a, x8 H( n. KInclude 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
6 O) x# Q8 r* o, M! Y0 q' v2 Y
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;
, _# L, A; e/ j- P( |下面是两个示例配置，php虚拟主机：
. n& q) x4 X- m$ x; r" r
$ L7 O& ^' e8 m3 N8 pserver {
, n2 j* J. N9 p3 }      listen      80;
6 \( S0 v. A- j      server_name 52os.net www.52os.net;
     
      location ~ \.php$ {
5 o2 R1 N$ r  Q9 ]9 m. Q0 t      ModSecurityEnabled on;  
1 v1 H4 c8 |9 u; i8 D0 s      ModSecurityConfig modsecurity.conf;
4 i/ g- n: u6 d. ~
      root /web/wordpress;
: Y$ R0 B2 |1 N" T% e6 `      index index.php index.html index.htm;
  
3 r' T, Z1 g! o2 R+ ^" m; ]      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
      fastcgi_index  index.php;
  E: |! h: g! {2 Y$ |      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
) b6 V; l% I% n8 d% M5 z& a  L      include        fastcgi_params;
+ d, z1 B" _9 X3 Z* m      }
  }
upstream负载均衡：

' @( u. s  p) |6 o! |! k; oupstream 52os.net {
    server 192.168.1.100:8080;
: r5 V7 |4 A8 H0 n4 S    server 192.168.1.101:8080 backup;
9 ?! v! \, R  K* ]! Q+ h5 z}

server {
7 e- _9 T8 }* P- P) [listen 80;
server_name 52os.net www.52os.net;
: ]7 v7 t3 p4 u! [3 S& X
location / {
: M& _! x; N8 f' |    ModSecurityEnabled on;  
9 y5 G8 C! Q8 e, K" E' r* l; e    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  

- Z2 S! u: H" \% T: v" _        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;
    }
}
六.测试

/ X3 o; N4 f: M  c) \0 c) @" z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 U! B1 z% ^1 i- K3 i' u8 F<?php
    phpinfo();   
?>
在浏览器中访问：
: u1 G$ n" }& z2 R. k) A! N3 F* a$ J
http://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 正常显示。
! U' u5 P5 C# e9 I- Mhttp://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 and 1=1  返回403。
* s! W& a& @9 c5 ]# g, j7 chttp://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

七、安装过程中排错
4 e) W& [& {" _6 ^9 x* H$ Z
1.缺少APXS会报错

configure: looking for Apache module support via DSO through APXS
/ V, Y/ ]9 x, T1 z( G! n0 qconfigure: 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。
解决方法：
! d2 q1 E) f# o6 O
yum install httpd-devel
2.没有pcre
4 ?! Q  R; g% \& j
configure: *** pcre library not found.
configure: error: pcre library is required
, C' E8 l3 `* \3 ^8 }5 `解决方法：
! M- Y* P( Y+ i' f; }1 Y
( f# U) f9 t+ J9 M# ?yum install pcre pcre-devel
8 L+ D: ?; t8 g. U" n2 ~. X0 e3.没有libxml2

  V3 y8 ]; H" {& |/ g
: `. G: F, V: Aconfigure: *** xml library not found.
configure: error: libxml2 is required
, L) k, \! g; n7 O, F2 H解决方法：
! z- C7 g) O* W
, F) d9 h( z" cyum install  libxml2 libxml2-devel
- h$ t. c7 J5 e& q4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告
4 Q9 n6 t8 Z4 W! T7 a
Tengine version: Tengine/2.1.0 (nginx/1.6.2)
, D+ n) N9 a2 B7 U% Bnginx: [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
, c- [8 ^$ W' y+ K1 y
2015/01/26 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"
- I2 |% ?1 Z7 d2015/01/26 02:04:18 [warn] 29036#0: ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
" F+ N  ?  g4 K) Y$ I2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: PCRE compiled version="7.8 "; loaded version="7.8 2008-09-05"
$ r2 J" E4 x- ^9 ^4 m, N2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: LIBXML compiled version="2.7.6"
( {1 ^. Y5 P8 O7 H3 r) G& ]+ A2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: Status engine is currently disabled, enable it by set SecStatusEngine to On.
  P/ P. A* B# l, a解决方法，移除低版本的APR (1.3.9)
, w% U- ~/ C- T8 U
yum remove apr
5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex

2015/01/26 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：
% h( d+ T. ]& D0 P! H# P编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：

SecAuditLogDirMode 0777
+ E7 o5 }5 q) @4 i* }+ d5 U( F( QSecAuditLogFileMode 0550
SecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
SecAuditLogType Concurrent
参考文章：
" s2 l6 S2 V  M- Z4 _https://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
7 R) e3 R1 k) z% |& f& bhttp://drops.wooyun.org/tips/2614