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。
  V+ m, g. n1 s4 L! S0 z( _. l
一.准备工作

系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0

! i! V5 m3 c0 C" }5 V# G; }# utengine ： http://tengine.taobao.org/download/tengine-2.1.0.tar.gz

0 j& P" u& K: P; n- q# S5 Ymodsecurity for Nginx: https://www.modsecurity.org/tarball/2.8.0/modsecurity-2.8.0.tar.gz

: }. Q, p+ t9 e) \' s/ @OWASP规则集： https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs
- `4 S0 S6 X; c( u6 d0 P
3 d& \, A( r# J! |; w依赖关系：
9 ]* B- u. X( J0 D0 w" Vtengine（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
* v) j3 t4 Z. w, Z; amodsecurty依赖的包：pcre httpd-devel libxml2 apr
/ K7 \/ [% n4 C/ t$ m+ I
/ }% R) h1 R9 d$ }! C( B7 uyum install httpd-devel apr apr-util-devel apr-devel  pcre pcre-devel  libxml2 libxml2-devel
二.启用standalone模块并编译

9 |& \( [" B1 R" p7 ?/ i下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：

./autogen.sh
./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
) p2 }( O9 _/ F* \9 _make
三.nginx添加modsecurity模块
- d% N' ~$ t0 t
, o6 m7 z3 v, F# b6 M7 K在编译standalone后，nginx编译时可以通过"--add-module"添加modsecurity模块：

+ P! d2 j' s0 `# R1 c0 f% x./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
make && 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。
$ {3 {, E" @' ~$ {% y; R7 E# ?
: g" Q" m3 g9 j  v5 r; C+ L7 }: _0 X1.下载OWASP规则：
" m/ s5 H6 b& {, b
, x4 e  U6 W% f0 Xgit clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs
) `* a+ I' ^. w( I
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
& u2 G4 X5 R& g% b. s) H) R  k2.启用OWASP规则：
$ }) F6 J( x8 m' B) X& Q  e9 p% r
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。
3 t( s. N; U; T" }! T4 m8 P' b, o
, ^9 S2 c# e# q( E编辑modsecurity.conf 文件，将SecRuleEngine设置为 on
: Q) }5 Z5 k0 N+ u
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
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
Include owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_40_generic_attacks.conf
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
3 R) C8 q1 h/ n9 H! ^- D$ B五.配置nginx

3 U4 z1 D1 V# @* w3 U在需要启用modsecurity的主机的location下面加入下面两行即可：

; {2 K+ o) s3 h5 VModSecurityEnabled on;  
$ u; f# @. `. R5 C0 S$ jModSecurityConfig modsecurity.conf;
* j$ o. R, @, ^8 Q( Y下面是两个示例配置，php虚拟主机：
6 A; w# `8 B3 ^5 \
server {
      listen      80;
      server_name 52os.net www.52os.net;
7 L. a3 y6 x. e     
  D6 C; ?4 d- x& N3 y      location ~ \.php$ {
0 t# L, s( u# u; }) O5 B      ModSecurityEnabled on;  
      ModSecurityConfig modsecurity.conf;

4 R; y4 {; y2 g      root /web/wordpress;
: j6 T' S* K, o# C      index index.php index.html index.htm;
7 M( G% @' X, i5 S( t$ ~" {  
      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
+ R9 ]( z+ M$ v  R      fastcgi_index  index.php;
      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
' X4 x4 \& H+ ]1 k2 }, k      include        fastcgi_params;
      }
  }
upstream负载均衡：
9 Z- P" ]. z; g5 x6 W% R
upstream 52os.net {
    server 192.168.1.100:8080;
" i( ^0 \2 G" d5 i0 a& u    server 192.168.1.101:8080 backup;
}

  h! }0 }- x$ i! Cserver {
" K/ u3 ?# A! W1 t3 K- ]* {listen 80;
server_name 52os.net www.52os.net;
6 t( ~+ Z0 u# f$ u' u
location / {
    ModSecurityEnabled on;  
2 z0 w9 r9 T' ~  Z4 o    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  

        proxy_pass http://online;
        proxy_redirect         off;
5 X7 s! A' B4 r- t- Y9 b9 i        proxy_set_header Host $host;
% p( ]- ~: ]9 X! D        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
# Z; m, Z  R* w; ?8 ^4 Z' x        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
0 f8 q/ `) Z" Q3 K    }
}
# @8 k: x& s  u, ~6 e0 e2 i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：

<?php
    phpinfo();   
7 i' u- ]3 k/ |8 R7 m7 g2 a?>
$ B1 \6 e- y  X8 {) V+ U4 m3 Z在浏览器中访问：
# k. _' t7 n4 H1 C! B7 J0 V5 s( s
, N* c  Z2 Q+ q! M8 `% r' G( d4 n5 ]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。
说明sql注入和xss已经被过滤了

七、安装过程中排错

: c3 ^6 i: f1 V5 b+ y0 C; r1.缺少APXS会报错
5 p! i' y% F/ r- i8 N
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。
% _& ?2 X) }/ U, B5 L5 ?5 B解决方法：

yum install httpd-devel
& @$ p+ t" l4 M  z2.没有pcre

configure: *** pcre library not found.
7 v! r( m. f+ Z6 r- t( wconfigure: error: pcre library is required
解决方法：
$ F7 l3 v. p) \9 E* \# V6 I9 i
$ V  c* Y4 i0 L: s  fyum install pcre pcre-devel
0 F3 y) w' b4 I: {; G+ r3.没有libxml2


configure: *** xml library not found.
configure: error: libxml2 is required
5 ?$ o( I8 t( J! N' Y- w8 d5 |解决方法：

yum install  libxml2 libxml2-devel
" |( U. M* R6 g4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告
; _4 I- h% T  G% n1 D3 l: H
Tengine version: Tengine/2.1.0 (nginx/1.6.2)
$ U1 t0 O. K. g) qnginx: [warn] ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
; @) l9 }: U- W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

0 b1 s. y% Y; i! \, |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"
2015/01/26 02:04:18 [warn] 29036#0: ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
  V. S/ ^: B1 n: l* ?8 Y* \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.
0 q& J0 W- Z6 b/ d解决方法，移除低版本的APR (1.3.9)
% C3 R& M) v: l
yum remove apr
: g9 L  r$ Q# u* A9 }5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex
, y7 y  U2 O: M2 x0 g9 n: s
2015/01/26 04:15:42 [error] 61610#0: [client 10.11.15.161] ModSecurity: Audit log: Failed to lock     
0 V+ c. C( q2 W2 k/ O, pglobal mutex: Permission denied [hostname ""] [uri "/i.php"] [unique_id "AcAcAcAcAcAcAcA4DcA7AcAc"]
3 [- k; J: K) m1 Y- N7 j- I解决方法：
编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：

! `) C6 I6 J5 j8 d0 C, q6 KSecAuditLogDirMode 0777
! u1 f# Q2 [% W. R1 NSecAuditLogFileMode 0550
7 F% y7 `, G$ h: W2 L* o6 DSecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
2 G. e  r8 [8 L! PSecAuditLogType Concurrent
* y, a  w4 H8 S0 v  z! k参考文章：
8 y( \3 _3 R! v* O' u* X3 Chttps://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
% e0 K5 }' F4 i3 G( _4 Yhttp://drops.wooyun.org/tips/2614