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。
  N2 E. g' v* O! ^$ }. z* V. ?
( ^: Y: A' p9 w# G! m( h一.准备工作

系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0
- t: |+ P; H* X8 w# S; L# ]# [
8 g! C, i5 I, d4 I( _, u; w* Y3 ytengine ： http://tengine.taobao.org/download/tengine-2.1.0.tar.gz
9 X3 P: [! k; b* {- }
modsecurity 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

# Z7 k+ j4 W8 ]# r依赖关系：
tengine（nginx）依赖： pcre 、zlib、 openssl， 这三个包centos 6.5 系统源里都有：

" ~  {( S! o9 A% u* \' wyum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
4 z8 p4 L# ~0 m3 k7 ]modsecurty依赖的包：pcre httpd-devel libxml2 apr
( O. f5 p; p  V6 [) z- H+ I( b/ j  i8 v
yum install httpd-devel apr apr-util-devel apr-devel  pcre pcre-devel  libxml2 libxml2-devel
- Y9 Y6 f6 M6 [" ~0 K: R二.启用standalone模块并编译
! r' I1 l% Q/ Q, b& x
- Q) j$ \4 t! [4 n/ E6 E& T下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：
9 u! F! l" Y1 @6 Z* z" P. ]- T
: j/ u9 y  X" d& M./autogen.sh
./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
make
7 R- x2 P2 D  M5 t* {三.nginx添加modsecurity模块
& f% n% u8 }1 G4 C
0 }; x. v- P+ E1 ~* L在编译standalone后，nginx编译时可以通过"--add-module"添加modsecurity模块：
5 E5 ]" |$ p1 u. M) F) |+ z2 ]
./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
. z, W1 _) ]' q4 z, K& Lmake && make install
四.添加规则

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：
+ b) d3 U, |8 q
9 |3 L+ F. A8 Fgit clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs
+ `" o6 Z! t# {0 P( L. Q! ]
mv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/
% e, A1 s3 h; i) ^5 x1 a' `
cd /opt/tengine/conf/owasp-modsecurity-crs && mv modsecurity_crs_10_setup.conf.example modsecurity_crs_10_setup.conf
2.启用OWASP规则：

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。
& q0 d. y$ `& [( ]& c: a% l
编辑modsecurity.conf 文件，将SecRuleEngine设置为 on
9 Z$ ~8 J0 o2 a+ t5 t6 M0 X
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。

Include owasp-modsecurity-crs/modsecurity_crs_10_setup.conf
+ f0 `8 J# S7 ?4 N+ w2 RInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_sql_injection_attacks.conf
8 u5 z) I% d$ ?: d* D7 T7 H- vInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_xss_attacks.conf
Include owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_40_generic_attacks.conf
7 |* [+ B3 w/ M, ^Include owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_dos_protection.conf
" q8 I" y! k- G6 N* H1 w( xInclude 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

  ^/ d" C  X3 d/ Z7 l' `4 x在需要启用modsecurity的主机的location下面加入下面两行即可：
( ~$ w& F, O' k
ModSecurityEnabled on;  
ModSecurityConfig modsecurity.conf;
+ Z6 T9 j2 B+ N# D下面是两个示例配置，php虚拟主机：
- w- P4 _, |2 b$ s8 F* G8 Y8 \
! M# Y: ]& K% gserver {
      listen      80;
      server_name 52os.net www.52os.net;
     
      location ~ \.php$ {
- e( r9 c# Q: i4 r0 D/ k4 W# D$ u      ModSecurityEnabled on;  
- H# N" r3 G) B/ _* h: z+ M& Q' k1 [      ModSecurityConfig modsecurity.conf;
# }* B$ e- V' S* o; d) E/ x
      root /web/wordpress;
2 ]/ R' v* ?8 y2 n0 \1 _- n      index index.php index.html index.htm;
  
8 R$ z$ z1 ^8 }$ H0 `5 h$ |      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
/ \; l  f: E+ V. E, F" d      fastcgi_index  index.php;
      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
7 R* t! l0 d% }. H6 {* h- d      include        fastcgi_params;
- G* {" U8 E. r$ z( x6 ?      }
  }
upstream负载均衡：
& D# z7 ?& Z% H0 C* u# T
upstream 52os.net {
    server 192.168.1.100:8080;
    server 192.168.1.101:8080 backup;
}
) N& D( ~8 Q( O1 A9 m7 N! k- G/ e
8 H& b! M- U- ]7 nserver {
  v& y( X8 S- y) B; Q' M& _5 Ilisten 80;
server_name 52os.net www.52os.net;

+ \. w& J$ h- Ilocation / {
    ModSecurityEnabled on;  
    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  

        proxy_pass http://online;
* ]. V/ ]' D  H: f. B0 p% ^% l& ^& Q        proxy_redirect         off;
        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
! P/ a% N# ]3 a/ |        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
    }
) N. Q" T/ M, ?6 U}
. e# U9 b; l% J7 v+ A" ~. @六.测试

/ e& d% o) O1 x- d5 W* U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：
( K5 d* S" N% ?3 J- u% V! T; S
: Q! I4 f0 S% S9 z9 G" ]7 q<?php
    phpinfo();   
?>
' z$ v7 }0 v4 X0 t# Z2 \. q4 F在浏览器中访问：
* e) ^& V' p# c! C! o
http://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 正常显示。
. K( j5 z( z$ Whttp://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 and 1=1  返回403。
6 |; x( F1 l! [3 Z. I4 M' C- Mhttp://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

* Y: @9 V1 R; i1 W, n1 B七、安装过程中排错
. j- K( Z# F) N2 |
/ S- m* K( _3 ^1.缺少APXS会报错
: u' l. M3 t' n0 N2 Q0 ^
, H9 M- e, Q- v* o4 qconfigure: looking for Apache module support via DSO through APXS
3 w* q+ ?5 m7 P/ {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：

! a, |2 R2 q7 d# r' C9 s% f' oyum install httpd-devel
  q- C) S2 E7 m$ E2.没有pcre

configure: *** pcre library not found.
5 z9 ?2 D5 U# C, I" kconfigure: error: pcre library is required
' a! ^7 W' v( h解决方法：
2 n4 N2 f% _! Z6 Z2 P/ \
yum install pcre pcre-devel
% z! D" w3 |' C2 i. R9 g3.没有libxml2

8 _  v. v+ l7 M* K% b' f& o
9 m( d' H# P; H6 r4 Dconfigure: *** xml library not found.
configure: error: libxml2 is required
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)
nginx: [warn] ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
2 U/ a" U7 N" n- z* @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 t2 g- s3 a2015/01/26 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"
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"
2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: LIBXML compiled version="2.7.6"
) ^  h( ^! q1 t1 v/ Y) X  D# \. X2015/01/26 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)

yum remove apr
* Z7 X4 Z1 g; S& a, l5.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     
2 ]: _+ d( W) |) m) l# n# Pglobal mutex: Permission denied [hostname ""] [uri "/i.php"] [unique_id "AcAcAcAcAcAcAcA4DcA7AcAc"]
& ~0 Z7 k3 ?0 D8 q$ O/ q+ p解决方法：
( x0 K7 j6 F2 y: Q5 Q/ w: n. U编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：

SecAuditLogDirMode 0777
: S& ^6 ]6 [3 Z+ ^; ]  F, dSecAuditLogFileMode 0550
SecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
SecAuditLogType Concurrent
参考文章：
https://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
7 D: U/ ]* V$ L! h# Whttp://drops.wooyun.org/tips/2614