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
! C9 o9 y1 N% f1 ^* ~
9 _: {8 @+ L, x4 I2 R9 p系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0
/ z# z) Q* P5 }3 S& {% k0 t6 v- g
tengine ： http://tengine.taobao.org/download/tengine-2.1.0.tar.gz

' G# G3 g1 p/ M. S8 B4 \4 ~2 ~3 I* Fmodsecurity for Nginx: https://www.modsecurity.org/tarball/2.8.0/modsecurity-2.8.0.tar.gz
6 x' d9 U9 ?$ e
  w. d; c4 _2 Q8 d2 dOWASP规则集： https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs

: |, T7 n. i6 v2 H$ V- K3 A依赖关系：
tengine（nginx）依赖： pcre 、zlib、 openssl， 这三个包centos 6.5 系统源里都有：
7 _- S$ w( O9 ]. h4 u
7 S. D$ O7 f- I5 j" E3 e$ Lyum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
modsecurty依赖的包：pcre httpd-devel libxml2 apr

/ `% l9 A8 i4 Byum install httpd-devel apr apr-util-devel apr-devel  pcre pcre-devel  libxml2 libxml2-devel
  B2 O4 _3 c' d二.启用standalone模块并编译
) L' i9 s2 z3 A: F; ]+ r4 [
下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：
6 v( N7 ~% {3 J3 e' P5 q) i
7 N+ K2 G  K9 L& D$ A. L2 S  D./autogen.sh
2 T7 _# _5 J# ^% o./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
make
三.nginx添加modsecurity模块
7 l: P7 L3 \  T) t! h9 C1 p
在编译standalone后，nginx编译时可以通过"--add-module"添加modsecurity模块：

& I! C0 h( v+ T1 q./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
' O& N% U& r# c! nmake && make install
四.添加规则
8 V0 ]9 W' [+ U2 u) ^' Y9 D  |: u
: m$ f' O7 \* l  v' Dmodsecurity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：

' E3 o, o  e7 ngit clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs

/ D+ z) \6 Z; f/ bmv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/

4 s+ \/ z/ c" Vcd /opt/tengine/conf/owasp-modsecurity-crs && mv modsecurity_crs_10_setup.conf.example modsecurity_crs_10_setup.conf
; N+ `! S' d4 h0 f2 i! g2.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。
4 U$ {0 j3 B# d; j; A: ?# |- b  _+ r
编辑modsecurity.conf 文件，将SecRuleEngine设置为 on
) J( W5 q5 G4 c3 q" h# A
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。
4 n' S( M6 }  g
+ D- d2 g, e  d2 B, Y+ e, sInclude owasp-modsecurity-crs/modsecurity_crs_10_setup.conf
Include owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_sql_injection_attacks.conf
; `& P9 I- V! N3 n, s: }: `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
5 @) j, c( Y1 E7 U! Z五.配置nginx

# f4 N8 ?& F4 i4 O! R0 A在需要启用modsecurity的主机的location下面加入下面两行即可：

ModSecurityEnabled on;  
' s: v0 x: c; A7 v# AModSecurityConfig modsecurity.conf;
下面是两个示例配置，php虚拟主机：

  Y! g7 `% v; d# p1 X) D5 Wserver {
      listen      80;
+ S& r2 t1 E# }1 D( f3 h  h2 ^      server_name 52os.net www.52os.net;
     
      location ~ \.php$ {
      ModSecurityEnabled on;  
: E9 l1 e, h2 A* B      ModSecurityConfig modsecurity.conf;

5 S+ S3 _, [% f% Q  a      root /web/wordpress;
      index index.php index.html index.htm;
9 I5 f- W9 h9 X- h# \+ j  
% j% W* o" ?. A& V      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
7 @: b% Z8 |4 ?; M) O5 q$ E8 p8 w      fastcgi_index  index.php;
      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
( M! i4 q8 ~  a$ V      include        fastcgi_params;
2 p/ @' i5 a/ s      }
  }
upstream负载均衡：

upstream 52os.net {
4 k4 S" d, j7 W: S6 J" W: s    server 192.168.1.100:8080;
    server 192.168.1.101:8080 backup;
}
/ s3 t" |3 I: \* v- V9 \& _
! f- [0 l. X9 ~' y2 A: _server {
listen 80;
server_name 52os.net www.52os.net;

0 T, r8 c5 n7 i: z9 r$ qlocation / {
4 D" ?2 G+ w" U    ModSecurityEnabled on;  
) t" u( E/ S# p6 D# a- E+ }. v    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  

! t! \* ?+ G. D- z- \        proxy_pass http://online;
        proxy_redirect         off;
        proxy_set_header Host $host;
3 \/ ]* a, Y: W: B$ p        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
" f, U: O2 x% d        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
0 {+ E! \- o8 [. W    }
}
( e6 n1 m2 i: T* b5 M9 {  W六.测试
4 j" Y! Z+ Y6 N& c( o2 u& S
" I5 I0 A4 S4 }我们启用了xss和sql注入的过滤，不正常的请求会直接返回403。以php环境为例，新建一个phpinfo.php内容为：
8 s7 Z' d3 |3 }. G5 f
3 }& j  X( i/ f2 y/ P<?php
    phpinfo();   
?>
) U" L$ r' |3 ^/ U( i在浏览器中访问：

3 f, s" f# y$ D2 Ahttp://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
( |4 s7 J; v# R, h0 g6 d2 Q+ a
8 N  U) q: f1 A! W  h七、安装过程中排错

  r- L( Q# r( F1.缺少APXS会报错

configure: looking for Apache module support via DSO through APXS
/ s/ y) b5 J5 ^8 h% H! s( [* S7 bconfigure: 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。
7 |. I) [% d3 D* U8 t1 r! m解决方法：

yum install httpd-devel
2.没有pcre

5 T8 B( t5 x  r" S1 T' xconfigure: *** pcre library not found.
, w* e4 }. F. }6 `5 iconfigure: error: pcre library is required
9 [. ^/ b9 k% Z0 Z+ g0 F( G2 n5 k解决方法：

, v' h* n8 G6 Z. k* d% S7 A* jyum install pcre pcre-devel
3.没有libxml2

; X. T! D9 C* H& c& [/ M
' I( }# {& A1 Z+ |! n. L' econfigure: *** xml library not found.
configure: error: libxml2 is required
0 \9 R8 @1 d) L  o) f解决方法：
- d* S/ U# N3 v/ @2 m
" G9 \  S6 z# q' C3 \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)
9 G+ S! {6 W$ p+ S0 C% u; ~nginx: [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.
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"
+ Y9 l+ H. J" L" @' O2015/01/26 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.
! q* B  S9 \  }6 b4 M: G解决方法，移除低版本的APR (1.3.9)
7 n6 K/ `" }/ `  @+ m
yum remove apr
9 H6 _+ D" \8 u5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex

# ?; d  O3 H% r+ t2015/01/26 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"]
/ ^: d8 |4 f4 r  v/ ^0 L$ a解决方法：
* R7 F/ ~3 X' u! s5 u编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：
/ T1 W8 d6 z6 ]0 @  }( e6 @$ H4 |
# f* d5 A1 ]5 U% I7 qSecAuditLogDirMode 0777
SecAuditLogFileMode 0550
% M4 ^" m! b1 DSecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
SecAuditLogType Concurrent
: E) D/ z' c& \3 P$ r+ S9 d参考文章：
https://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
' n4 w3 [7 K5 {7 p5 p, B. ]http://drops.wooyun.org/tips/2614