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。

% i1 M8 `- _" R& Z* y) }# e一.准备工作
0 @6 U) ~0 t0 q) M! \* H# N
系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0
1 `+ Y/ ?( M4 X6 Y9 Y
  ]# q8 O$ `5 d' Ttengine ： http://tengine.taobao.org/download/tengine-2.1.0.tar.gz

* m0 w; z! ]+ y$ J2 L* xmodsecurity for Nginx: https://www.modsecurity.org/tarball/2.8.0/modsecurity-2.8.0.tar.gz
) _/ H3 G1 O. A# n$ [6 h; y
OWASP规则集： https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs
# |( g; k4 i8 i/ s. m, \
依赖关系：
tengine（nginx）依赖： pcre 、zlib、 openssl， 这三个包centos 6.5 系统源里都有：
5 A5 I5 o+ I" _
' O  F! b1 B3 G2 \$ _8 jyum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
modsecurty依赖的包：pcre httpd-devel libxml2 apr

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
4 b0 C7 V* B7 |* R9 s& ]
$ M: }# S! U3 F! S下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：
( C1 b) U( [& j+ [
/ G& |+ k" U- Z' }3 P./autogen.sh
" @: R5 S) H; K9 a./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
make
三.nginx添加modsecurity模块
2 L# e5 d( Q: c6 _& N* O5 \
在编译standalone后，nginx编译时可以通过"--add-module"添加modsecurity模块：
' i' a6 A( Z5 u" B5 Z1 c
./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
make && make install
  k9 u  g5 D( o' S6 I) C四.添加规则

' D9 Z! N; X1 I! U7 mmodsecurity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。
/ w9 @; S6 w- }9 z
1.下载OWASP规则：

git clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs
$ H+ H9 Z: b6 T' x; _
mv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/
# o2 o. g9 g4 v" \
cd /opt/tengine/conf/owasp-modsecurity-crs && mv modsecurity_crs_10_setup.conf.example modsecurity_crs_10_setup.conf
0 P% u0 ~8 ]. R( m4 p0 C( q2.启用OWASP规则：
% x1 N: h, Y6 @; Y% @0 y  t
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 P. R; P: A. y' M% O' x" S0 A- K编辑modsecurity.conf 文件，将SecRuleEngine设置为 on
) y/ e" Q9 B1 w& q5 V
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 B1 A9 N9 w! |. x1 B
( _' m1 k3 w# DInclude owasp-modsecurity-crs/modsecurity_crs_10_setup.conf
# U- ~( F1 t  j, C, p' Y8 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
. B8 h/ h' L7 @) x/ cInclude 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 ^6 A1 w1 V6 Z: q4 g# ~五.配置nginx
6 s0 W' L" h9 W/ Y
9 l' q; i+ X  W' S在需要启用modsecurity的主机的location下面加入下面两行即可：

/ E* N$ U& e, W% LModSecurityEnabled on;  
ModSecurityConfig modsecurity.conf;
1 c4 y5 o1 k# C下面是两个示例配置，php虚拟主机：
) y& ^% ]/ O$ x- \6 ?4 W
server {
  w1 x2 l5 ]0 t. Z  ~      listen      80;
      server_name 52os.net www.52os.net;
9 t( z1 _# B. C2 {" w3 z     
- R+ W. F, G/ @+ o8 J      location ~ \.php$ {
$ j5 M: M. |" ~      ModSecurityEnabled on;  
      ModSecurityConfig modsecurity.conf;
8 |7 ^8 b: g' T1 t7 F
( f) E. i8 x( S% v/ D4 i. I      root /web/wordpress;
      index index.php index.html index.htm;
/ U1 o* G/ {; M. Y  
* S, Q9 O1 U% I0 e' Y) S4 S1 i      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
      fastcgi_index  index.php;
6 P% z( I# a( j; H# D      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
9 I, _1 {% K3 R      include        fastcgi_params;
      }
: W6 ]2 P5 I# y1 h  }
& s4 `+ n0 k- r# L1 bupstream负载均衡：
; \- Z$ x* E$ D  p( ]
7 ^8 \5 u7 y; c3 [; ^  d" X' l+ dupstream 52os.net {
    server 192.168.1.100:8080;
    server 192.168.1.101:8080 backup;
1 b* I; K8 z$ {) X}
- y7 M  J# s* }$ o3 T! a6 p  R3 u
server {
listen 80;
server_name 52os.net www.52os.net;
: u; z4 S/ o3 J( W3 n. E
# J" `: a! S4 a1 t  }5 I9 \location / {
    ModSecurityEnabled on;  
    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  
; _! {" z% }) l/ K1 C, E9 h
/ _: A( \8 i% ^9 \9 x& o        proxy_pass http://online;
        proxy_redirect         off;
, @( S3 T% a! ^        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
3 d% j! S$ t8 I7 h7 e    }
}
; X  ?4 b- f4 Y六.测试

( d5 X. T8 q) e) k: c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：
; Y- G3 ~0 G/ y9 G% `- V0 F
2 O" F$ d. `! G<?php
    phpinfo();   
?>
在浏览器中访问：
. N3 \4 ]2 Q+ ^* Z* t- r
' p- @7 N+ v2 ~3 a8 x# @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。
7 s& Y4 I$ n. B9 A1 Khttp://www.52os.net/phpinfo.php?search=<scritp>alert('xss');</script>  返回403。
- o4 i/ ], n1 y* T! q说明sql注入和xss已经被过滤了

七、安装过程中排错
8 G% L) `1 F8 F; j) I9 S' u
1.缺少APXS会报错

8 l2 t, S/ F1 W) l( iconfigure: 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：

yum install httpd-devel
2.没有pcre

) v5 _. J) e1 uconfigure: *** pcre library not found.
3 z6 j% N; y$ S/ m6 ?  k* L) Cconfigure: error: pcre library is required
# G, e( h- K, Z: K解决方法：
* t1 G4 O7 P0 c) E, V) @1 b
7 @) Y" h8 t& R8 G5 s% uyum install pcre pcre-devel
3.没有libxml2


& d, q# |( o6 y7 nconfigure: *** xml library not found.
' P/ K: E9 Z4 M0 Q* \1 p* e. w( _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
; A! r1 e2 }# M4 F5 i
+ z4 V' W" i8 d# W* b8 _& w8 r% zTengine version: Tengine/2.1.0 (nginx/1.6.2)
nginx: [warn] ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
5 U( `/ u6 @5 f6 N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.
( L2 Q* D; M% i! j2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: APR compiled version="1.5.0"; loaded     version="1.3.9"
7 k, h' }; h7 K4 V3 I- B( I2015/01/26 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"
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)

yum remove apr
; b! e9 Z: p; O; |9 V$ a7 l5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex
6 d8 N# m+ G7 G+ u9 K* L' k
" ~: T4 y, g6 v6 B- C$ ~2 |5 p2015/01/26 04:15:42 [error] 61610#0: [client 10.11.15.161] ModSecurity: Audit log: Failed to lock     
% i1 m+ _( t8 w- R% z4 Q, |global 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：

. k% [+ Q' J- l& {% s3 xSecAuditLogDirMode 0777
SecAuditLogFileMode 0550
- N: y; g% U8 p0 A( sSecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
SecAuditLogType Concurrent
参考文章：
$ f# H, }+ q' a( bhttps://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
http://drops.wooyun.org/tips/2614