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。

3 ?) i/ t3 n( I6 l( ~* h3 T; f- g一.准备工作
5 H6 ]& ?/ d$ |8 F8 r
系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0
1 O+ w9 v" y/ s" {
tengine ： http://tengine.taobao.org/download/tengine-2.1.0.tar.gz

9 j5 i: C( u: ?modsecurity for Nginx: https://www.modsecurity.org/tarball/2.8.0/modsecurity-2.8.0.tar.gz
, Y: ~7 D8 ~  G. T3 Q
' c! L  z+ L% f3 U+ d  pOWASP规则集： https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs
: B+ O& l8 T( L% H, B) `
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
* ?% e3 f# a6 g  N% k4 W- l* Omodsecurty依赖的包：pcre httpd-devel libxml2 apr

: m. c9 Q( N7 E) E0 Hyum install httpd-devel apr apr-util-devel apr-devel  pcre pcre-devel  libxml2 libxml2-devel
# g7 d0 T6 v* D二.启用standalone模块并编译
- t+ `9 f( n8 E+ D2 S* g& B
下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：

./autogen.sh
+ x; R' O0 M3 {./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
& @, G- s. E9 M7 amake
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：

./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
make && make install
四.添加规则
$ Q6 n2 ^  A( ~( M- L1 M; W
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：
7 K3 m) K' a* N- h4 _, x( K
" H+ W* U# X. S! Y( Lgit clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs
: Y3 K$ t; ^# Q8 e/ S7 u( f' Y9 T
) Y5 X6 U( h: emv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/
) N" g5 Y& ]. O7 \
cd /opt/tengine/conf/owasp-modsecurity-crs && mv modsecurity_crs_10_setup.conf.example modsecurity_crs_10_setup.conf
: A1 t2 b& k( g& Y7 C2.启用OWASP规则：
6 p7 ^2 l6 K; l) V2 S  U- e
3 Q' z. j$ G0 x+ x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。

3 c& h4 R! X3 B# f7 d- GInclude owasp-modsecurity-crs/modsecurity_crs_10_setup.conf
5 p" o& ?0 w. A$ L8 bInclude 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
, m; w4 t4 I! x$ qInclude 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：

ModSecurityEnabled on;  
ModSecurityConfig modsecurity.conf;
( l! s; _4 Z/ F- q6 @) z9 \( b+ R下面是两个示例配置，php虚拟主机：
3 f5 r0 f: j9 x2 Z( E7 O# E4 A4 L
server {
      listen      80;
      server_name 52os.net www.52os.net;
$ U3 R! E# U8 [/ H     
+ v; N* Z+ B% y$ @" w      location ~ \.php$ {
      ModSecurityEnabled on;  
      ModSecurityConfig modsecurity.conf;
: e  u9 [, O6 Q7 O2 _8 N! J
      root /web/wordpress;
4 Y5 s# d& @, v' \. L0 }3 w2 @. G      index index.php index.html index.htm;
% x( o0 p$ S* H  S, p# U  
9 J/ m9 C' c& T) a) D' h8 s      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
      fastcgi_index  index.php;
; ^& s: s' H; I6 E( t2 O1 t      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
      include        fastcgi_params;
5 N7 A& k4 L6 V' Y& [      }
) @# c& K; r" N" \1 q2 M  }
* i3 W0 K5 N0 d# eupstream负载均衡：
  f# r9 X8 y* U
# ^* C' G8 y4 V. z, ^7 Z8 bupstream 52os.net {
$ }% E/ a( Q6 C% U' R" i    server 192.168.1.100:8080;
    server 192.168.1.101:8080 backup;
}
* `* f7 h% Q4 }2 x) H' a
server {
: S2 j! M+ m) X. s4 U7 J7 Qlisten 80;
server_name 52os.net www.52os.net;
5 |; k! {& Y! ?3 M& L! }
location / {
$ D0 m1 _, n* F. u% e6 O3 J    ModSecurityEnabled on;  
0 Y  s# T$ n; l/ ^    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  

( x3 d* Q2 m% G2 {7 c        proxy_pass http://online;
6 b0 _5 _% W$ `        proxy_redirect         off;
        proxy_set_header Host $host;
& l5 S* y/ P: G; w2 D        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
6 Y" x1 J5 D; Q( E& {4 b* p+ `        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
2 T' i+ Y8 Q7 Z+ C$ ~) ]    }
" ~# o1 p8 Q  w3 h0 O" g}
$ b4 b4 \  q% i7 Q% K+ l! ?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：
" x" F3 N( T( j  y3 [9 h, A
<?php
    phpinfo();   
1 p9 V4 l% Y- H4 V7 d. x0 V?>
% c' O7 G! u; c" [6 C7 ^# z* Y在浏览器中访问：
/ [3 C+ ]2 K+ q. I
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。
, Y' z( d- F: C7 p说明sql注入和xss已经被过滤了
) e5 c) Y& {4 L( G
3 q0 A1 A) d. |, t% a& C6 S七、安装过程中排错

1.缺少APXS会报错
& a% {1 ]: P0 ^( T0 t; n% H8 f  o. m
configure: looking for Apache module support via DSO through APXS
configure: error: couldn't find APXS
7 P$ J6 y* T' 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。
- V4 e+ y8 T' S0 {) U4 x, w0 t0 d解决方法：

, K# \4 [2 G5 `yum install httpd-devel
; u: a0 t( X* b$ K2 W" b2.没有pcre

- W/ l; U) I" c6 y7 fconfigure: *** pcre library not found.
4 J  a$ ^7 d/ |) x* mconfigure: error: pcre library is required
解决方法：

yum install pcre pcre-devel
' u* j8 Z4 u! b  z3.没有libxml2
, @. U& u4 t% ]8 a6 v/ \! t# V# O8 Y
" Q# [) q# ?) B4 g! `2 p
2 ~" J9 C8 F; \( b$ Tconfigure: *** xml library not found.
configure: error: libxml2 is required
- {( c, u: V: T% v& u" F: p解决方法：

yum install  libxml2 libxml2-devel
1 D& E2 k" H/ R5 _  S1 x" _2 s4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告
5 C" W1 Y  m2 j( _" `
0 k$ i$ j9 L. J: P. c: b5 |Tengine version: Tengine/2.1.0 (nginx/1.6.2)
( j6 T8 B3 ?0 @7 i- Unginx: [warn] ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
  d6 y( i) w& x7 m* S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.
% X4 Z3 D; s0 s. g/ Y2015/01/26 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!
) O7 V8 q: A. @" ?2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: PCRE compiled version="7.8 "; loaded version="7.8 2008-09-05"
1 j0 ?+ n9 m" C2015/01/26 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.
解决方法，移除低版本的APR (1.3.9)
- h) T- l# M9 o- y- Y% U7 K
& r! k9 g) |1 y' N4 Pyum remove apr
5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex

3 \* U+ ~4 E! W/ i8 v2015/01/26 04:15:42 [error] 61610#0: [client 10.11.15.161] ModSecurity: Audit log: Failed to lock     
5 J% L" B5 J0 Cglobal 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：

- m0 C9 `1 h7 [4 y4 |SecAuditLogDirMode 0777
SecAuditLogFileMode 0550
SecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
SecAuditLogType Concurrent
参考文章：
# Y- S) a. h7 q+ L7 r) Yhttps://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
3 s$ c8 Q$ B9 B+ ^# _* @5 Z2 shttp://drops.wooyun.org/tips/2614