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
! Z; f+ z4 }7 u1 |% [9 ?* u6 `
$ C2 ^( D. O+ [: q3 v系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0
2 L2 w( m$ `1 R6 l2 s0 }
tengine ： http://tengine.taobao.org/download/tengine-2.1.0.tar.gz
7 N# s) A) V4 H2 f
modsecurity for Nginx: https://www.modsecurity.org/tarball/2.8.0/modsecurity-2.8.0.tar.gz
5 Y/ h6 N$ d' N0 I4 b
0 t4 I! ^# H4 K" g1 K- aOWASP规则集： https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs
* q7 J% f1 q$ K+ s, }
依赖关系：
tengine（nginx）依赖： pcre 、zlib、 openssl， 这三个包centos 6.5 系统源里都有：

yum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
$ H( e; h, `2 Mmodsecurty依赖的包：pcre httpd-devel libxml2 apr
6 u! F, M% k  N' x
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
  w6 E3 V% Z! K/ C7 V" O
9 K3 ?' R1 n; d) r  h+ w6 r下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：
# H% w3 N6 F7 C+ ^5 i2 C% H# A
9 ?0 W2 O1 R- x, g./autogen.sh
6 `. b7 F' Y2 w' a./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
make
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：
2 R/ R4 K# ?4 b) b
./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
make && make install
四.添加规则

, Z0 h0 Z$ d0 z7 ]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：

- E- S6 D; t+ L! R% r2 pgit clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs

% u( U/ {. K/ i, b( t& U7 p% M8 {' Wmv 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
& c" q8 ]5 @3 m  O/ E2.启用OWASP规则：

" v$ L' {9 e2 S0 w2 a* l4 J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。
" W' ^$ W" I0 E* d8 o8 Y: d
编辑modsecurity.conf 文件，将SecRuleEngine设置为 on
2 _! V  x! e; {8 R8 @5 R! v
6 u' U3 Z7 u! [% ?0 x: Mowasp-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。

' Y( K" |' y2 G/ dInclude owasp-modsecurity-crs/modsecurity_crs_10_setup.conf
2 n/ p; M" l6 C3 h0 Z* VInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_sql_injection_attacks.conf
Include owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_xss_attacks.conf
. k# G- I& I. H' X) X& xInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_40_generic_attacks.conf
; `- Q, N2 F- |Include 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
" s5 X$ R" C" l  E$ A- M* e2 e五.配置nginx

9 _" C9 }. ^% l9 V$ L" c, _( S在需要启用modsecurity的主机的location下面加入下面两行即可：

ModSecurityEnabled on;  
" L0 d1 j8 ~6 x, \9 PModSecurityConfig modsecurity.conf;
5 ~4 a, [& y* g* v下面是两个示例配置，php虚拟主机：
* }0 |, k6 `3 O2 x/ Z
7 N) Q  u9 ^. q2 S% ]server {
      listen      80;
  k8 j& ]  H. e/ N" f      server_name 52os.net www.52os.net;
  z6 j8 O7 t  P6 h) n: t     
      location ~ \.php$ {
3 t. m; j, X3 s# a, G7 s      ModSecurityEnabled on;  
' v; U) u$ o+ f$ m' k      ModSecurityConfig modsecurity.conf;
" r1 f0 y) D: ^" D
      root /web/wordpress;
4 ~* w2 P! Q% C8 O. T      index index.php index.html index.htm;
  
( l" P) U3 }$ t; O& f9 @      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
; H' F5 v0 z$ J  X+ q      fastcgi_index  index.php;
      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
      include        fastcgi_params;
      }
  }
; ~5 i8 U; s& Jupstream负载均衡：
6 p, e' M' \! S) H1 {7 A* i1 c- m
" B5 J, Z( j# O9 |5 T7 G- Bupstream 52os.net {
, T: Q$ y0 ]' @" \* A% e    server 192.168.1.100:8080;
    server 192.168.1.101:8080 backup;
& G# Z: `6 l) R6 t1 U+ z}
! t5 F9 K! \# z6 k& d
) ?) |# P. I. t) R- n" z& gserver {
4 m$ F: d/ I3 _1 Elisten 80;
, L  k" {$ {. U. e( [2 N9 sserver_name 52os.net www.52os.net;

location / {
% h: l* k3 S9 v* H    ModSecurityEnabled on;  
    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  

2 S+ b; F, k8 R- H        proxy_pass http://online;
+ \$ v" V7 f: `* K, m        proxy_redirect         off;
* a# |) x- J% t        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
% E# j4 i3 z* v. a. E, u    }
}
六.测试

$ M1 z1 I* \8 z0 {" r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：
0 f1 ]* W' y3 i) l1 M
/ D/ }% b" L8 P6 K. X4 n' F; P5 E4 K<?php
    phpinfo();   
?>
在浏览器中访问：
4 L  D; `0 P% [3 [9 s" M
+ o: ~1 m; K7 q4 J9 m. h2 X! k: chttp://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 正常显示。
3 z$ p0 v4 E% H! G. B: Ehttp://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 and 1=1  返回403。
7 J7 \. @( h& y# e  xhttp://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

) P; z9 }2 W3 p七、安装过程中排错

9 q8 m: V# S1 Z1.缺少APXS会报错
$ A6 B! \5 v' C; B
& P" c  R+ n5 n) w4 b" w" O' U5 |configure: looking for Apache module support via DSO through APXS
configure: 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：

1 I) t6 r6 x% z- a+ }8 Z0 T6 syum install httpd-devel
6 M, R- u# \& P' v9 E2.没有pcre
  H+ ?: N0 S6 ]* b! ~' _3 X
configure: *** pcre library not found.
% |# X3 X: x7 T4 j  R2 W' Bconfigure: error: pcre library is required
解决方法：

; c( x0 i( p: Z. v% K9 eyum install pcre pcre-devel
; S# @4 ~+ ]/ C: k; Z/ O" |6 q7 V3.没有libxml2
( M( q, @+ v# o; Z- v

configure: *** xml library not found.
configure: error: libxml2 is required
解决方法：
5 k1 w3 O3 V6 q8 V
- l6 Y. c, f( P, m# Fyum install  libxml2 libxml2-devel
- S$ m4 U4 }0 k4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告
! U( S, C( y$ F4 c
Tengine version: Tengine/2.1.0 (nginx/1.6.2)
" I  I$ ~) [6 B- R  I9 Q7 qnginx: [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

2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity for nginx (STABLE)/2.8.0 () configured.
+ B2 ]4 f, M: z: q2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: APR compiled version="1.5.0"; loaded     version="1.3.9"
/ A5 s. S8 u0 X9 l: E" l. s8 f9 r2015/01/26 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"
* @' _) }: F) l2015/01/26 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)

; S/ R8 ]; ]4 a+ g2 xyum remove apr
5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex

1 G4 y! |; c9 w2 x2015/01/26 04:15:42 [error] 61610#0: [client 10.11.15.161] ModSecurity: Audit log: Failed to lock     
1 E& L# _: E+ N" s4 ~6 l$ _8 gglobal mutex: Permission denied [hostname ""] [uri "/i.php"] [unique_id "AcAcAcAcAcAcAcA4DcA7AcAc"]
/ ]3 k" J- {) k解决方法：
' W2 Z2 Q8 {( p7 F编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：
! Q9 G  j- h3 @
SecAuditLogDirMode 0777
( g" |& d. j& I% B* dSecAuditLogFileMode 0550
) \- y+ Q. ^7 }# sSecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
* J5 t. E3 j2 @7 Y7 kSecAuditLogType Concurrent
参考文章：
+ i/ c+ N. i7 f0 L3 m. u0 m& B: {https://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
! k# A% Z' h5 Q' j1 j" W0 Phttp://drops.wooyun.org/tips/2614