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。

4 ~& j4 H) X! `* [1 o7 E一.准备工作

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

tengine ： http://tengine.taobao.org/download/tengine-2.1.0.tar.gz

  L( B+ s: m! ~0 D$ p* wmodsecurity 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
! {% a* z; w. S1 F
/ u6 v: N4 V0 D# r8 u7 ?8 i5 x依赖关系：
5 i  X# g1 C& o' t$ g3 d+ l4 e( Ftengine（nginx）依赖： pcre 、zlib、 openssl， 这三个包centos 6.5 系统源里都有：
+ @% F- C; L$ B  W6 O9 w
, |2 c0 R2 n( M8 ]' }/ ~yum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
3 t# l+ Z4 i& s1 N9 W" j, p5 x/ H& Q; @modsecurty依赖的包：pcre httpd-devel libxml2 apr
( _2 O6 o2 p1 E. d) c0 F9 m
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

下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：

./autogen.sh
./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
make
三.nginx添加modsecurity模块

! ~3 E* A( T( Z% ~- ]$ ]; i( `3 h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
& B0 N! m0 \3 \' {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。
; b6 F! S5 q6 @' A
1.下载OWASP规则：
# a& V# v8 e1 @$ f! c
, T4 ]! r, G/ a& t; Dgit clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs
! V4 u6 b& p5 ~3 r* P5 H
mv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/
4 O4 @2 t9 ]( w1 c8 Q
& q* H! [2 X& a( P  x* g* gcd /opt/tengine/conf/owasp-modsecurity-crs && mv modsecurity_crs_10_setup.conf.example modsecurity_crs_10_setup.conf
2.启用OWASP规则：

1 j6 R; e+ e: i$ U; z2 S* s; 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。
6 i# w+ }2 W; J+ L: l
编辑modsecurity.conf 文件，将SecRuleEngine设置为 on
( _) W2 V, h* v& K- J" h
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。
( ?% p, V0 ^; q6 i7 J
( p0 [4 i3 j5 }: t6 vInclude owasp-modsecurity-crs/modsecurity_crs_10_setup.conf
9 H* M' }- K, S, {: h# JInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_sql_injection_attacks.conf
+ p& i8 }  M( o$ pInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_xss_attacks.conf
$ \: r' x- e6 k' D! T* S; L# xInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_40_generic_attacks.conf
; A0 J# \# w0 K3 B5 P6 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
6 j! v2 [; l) r0 j* }3 t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：
9 a5 A( S! c  A* K1 S& e
ModSecurityEnabled on;  
/ h+ F& ~6 U" q, c/ OModSecurityConfig modsecurity.conf;
& z8 ?, y0 Z' }6 w" P下面是两个示例配置，php虚拟主机：

$ W9 K( w- w* ^2 E% Fserver {
% n( B. @5 {- m0 U3 U, l3 z% i      listen      80;
( ]( C" c5 G9 ]1 p) k9 o; D      server_name 52os.net www.52os.net;
     
/ D' g5 l  p: @8 i% _) v      location ~ \.php$ {
' S$ B5 P' X% p( b) W      ModSecurityEnabled on;  
      ModSecurityConfig modsecurity.conf;
# q. ^, x, L2 F1 P1 l+ G( O* e, q
+ b: u2 @( C$ ~      root /web/wordpress;
% S8 H, u2 L/ j& m      index index.php index.html index.htm;
  
      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
      fastcgi_index  index.php;
$ ~# v! \2 l! S& p      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
      include        fastcgi_params;
      }
; _/ i2 ]! H8 }* v; O  }
upstream负载均衡：
: M* w: B' ^' Z% k6 b
' y: C, w' X: G0 ~upstream 52os.net {
! \1 i. {- ?7 F% @9 N    server 192.168.1.100:8080;
. a9 k6 n% m& S1 r* S* y    server 192.168.1.101:8080 backup;
, m- Q. N. H& h}

server {
7 @; i+ {; a; j- ]* A; ?listen 80;
% w+ l3 V" [. ~- O; Jserver_name 52os.net www.52os.net;

location / {
    ModSecurityEnabled on;  
3 O8 S/ S# n9 H0 Z, [; e    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  

        proxy_pass http://online;
. D( i1 J+ ^* }4 g' b4 e0 W  T        proxy_redirect         off;
3 y4 G" r/ |' W7 |: S2 P6 b        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
, {( T& D9 o5 H- H& o' g        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
    }
% X" z6 U( i* D$ D7 \; T7 r}
& ^8 r& e6 r0 p# E六.测试

# ?8 q7 z/ Y' d; x3 {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：
  h3 j  N( T) o+ z4 y
<?php
    phpinfo();   
( j  K; ]" e5 B?>
# Z! x4 n) e9 L& _. G在浏览器中访问：
; ~6 O2 n* g% p2 R6 `  {
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。
. s/ V& w9 \. }3 R" W* V$ Z9 K说明sql注入和xss已经被过滤了
/ C. Y: p1 |2 {; e
七、安装过程中排错

4 N9 ?$ o; Z* V1.缺少APXS会报错
% A5 l2 T  [$ x/ T) G  w
6 m6 p. J4 \& N2 I9 A9 {! @4 B- mconfigure: looking for Apache module support via DSO through APXS
  s3 R$ {' Z% x( [; R0 B, fconfigure: 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：
4 J7 k, c9 ^4 z! n2 `  C5 S; q* x! H+ ]
yum install httpd-devel
2 r; ]+ @0 H% F: W8 Z) T$ m/ z6 l7 j/ I2.没有pcre
, r" Q# x& g9 o
( {  |  r6 Z8 C4 [' \+ _  d/ d" m9 cconfigure: *** pcre library not found.
configure: error: pcre library is required
% ?% L: \+ ?( v7 G: `/ e( E解决方法：
: a1 |7 W- ^% f, F% _
) Y4 A7 h: M- _yum install pcre pcre-devel
3.没有libxml2
( ~3 T. X4 y. R' T  c

configure: *** xml library not found.
& D) w/ b* e+ [4 Zconfigure: error: libxml2 is required
解决方法：

yum install  libxml2 libxml2-devel
& w7 X. C6 w* g# l  X+ Q, v4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告

Tengine version: Tengine/2.1.0 (nginx/1.6.2)
+ R/ f: q) ~: x9 H; gnginx: [warn] ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
+ g. p: @3 {9 V' K% D8 \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"
6 G. L3 \: X3 D% s  P2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: LIBXML compiled version="2.7.6"
/ z2 G: x8 [. r( _* H5 J# q1 w2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: Status engine is currently disabled, enable it by set SecStatusEngine to On.
: K7 @) }( u: s6 r1 |/ k; p7 J  ^解决方法，移除低版本的APR (1.3.9)

& ^# q6 O- P* Kyum remove apr
5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex
1 [5 F5 j; G0 x! o
2015/01/26 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"]
解决方法：
编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：

9 s: M: i% G3 s$ S( E# _' f7 dSecAuditLogDirMode 0777
SecAuditLogFileMode 0550
SecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
0 |- [' h& Y- |0 R$ I- E: _7 @SecAuditLogType Concurrent
参考文章：
, M1 i/ h5 g6 S6 a  `0 G" ^; Ehttps://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
http://drops.wooyun.org/tips/2614