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。

9 J! B, A5 p0 S6 b2 m3 x: e7 A% O一.准备工作
+ F5 w- @/ {( [$ x3 w6 Z
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
" }1 F* E# S9 n% [2 ?0 a' K" A: V
  c0 |/ ^9 U. smodsecurity 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
) x3 P: n% y3 m3 H+ 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：

5 R9 p2 k8 s+ Z; Iyum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
  ]" V7 A0 [* }$ g* H6 amodsecurty依赖的包：pcre httpd-devel libxml2 apr

7 W/ T6 s2 x9 z0 i: ryum install httpd-devel apr apr-util-devel apr-devel  pcre pcre-devel  libxml2 libxml2-devel
$ ^) j  H: Y+ f0 v1 T8 M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：
5 m2 r6 l4 }% W2 w0 N4 @
/ k5 X+ A; T! }0 R./autogen.sh
5 C: J, q4 S5 o; j/ |4 y  ?4 b./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
make
5 }; F4 p* k. e+ o% c三.nginx添加modsecurity模块

在编译standalone后，nginx编译时可以通过"--add-module"添加modsecurity模块：

9 }/ J  J+ f" f/ p./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
- W+ i7 b" m- }3 pmake && make install
四.添加规则
% I3 ^9 U, r  e9 p5 N" K
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。
! G  B8 J0 y2 z8 ~4 ~  W( C- B
1.下载OWASP规则：

git clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs
, _! O# t- w) X  Z/ {8 h/ a
mv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/
8 e7 ?' E; t3 T) A6 U& i
: o/ k9 w! V" i$ m" o) wcd /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。

2 c6 c8 ~$ E- d% P$ L1 ~编辑modsecurity.conf 文件，将SecRuleEngine设置为 on

. i9 Q: r' K  t8 s% Q- U( aowasp-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。

& z+ R5 w- l  Z4 m; u2 cInclude owasp-modsecurity-crs/modsecurity_crs_10_setup.conf
1 o4 ?/ ?4 d9 s. |% J3 UInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_sql_injection_attacks.conf
Include owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_xss_attacks.conf
% N" B, B' w1 P! p- TInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_40_generic_attacks.conf
# U$ u$ ~( z8 q2 xInclude owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_dos_protection.conf
3 A: y. F; ~& b- Y0 B9 s+ ]Include owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_brute_force.conf
: K6 P+ ?  `; A4 K. R5 l9 CInclude owasp-modsecurity-crs/optional_rules/modsecurity_crs_16_session_hijacking.conf
, M: A; c5 J% o9 I- h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：

ModSecurityEnabled on;  
ModSecurityConfig modsecurity.conf;
# M5 U7 \% C+ t* D# a下面是两个示例配置，php虚拟主机：

server {
      listen      80;
      server_name 52os.net www.52os.net;
% _9 F, C, m6 I" ?6 C% Y. ~/ ~     
( m: A4 ], ]! P$ t0 V      location ~ \.php$ {
      ModSecurityEnabled on;  
      ModSecurityConfig modsecurity.conf;

      root /web/wordpress;
      index index.php index.html index.htm;
  
      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
      fastcgi_index  index.php;
3 E; C7 i# J: G) t; q) u7 j& H      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
! S! L* G8 i0 x7 m7 V5 v9 Y      include        fastcgi_params;
- M; a2 n" J5 t1 x  i      }
  }
upstream负载均衡：
5 c+ b& P3 g1 X+ B9 O
2 {7 |& j5 w: T, ^  t" Nupstream 52os.net {
    server 192.168.1.100:8080;
    server 192.168.1.101:8080 backup;
}
! d0 @4 d7 u* Q1 m
server {
listen 80;
: ]  b, w/ ^! k9 tserver_name 52os.net www.52os.net;

7 Y3 E; b; c- k8 y9 llocation / {
- X" [/ F% V. l) {    ModSecurityEnabled on;  
    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  

        proxy_pass http://online;
        proxy_redirect         off;
        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
1 _2 X7 }) H+ ]4 {  l        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
- o! I1 B* e) J2 T6 X    }
4 I5 j4 ?0 L, k) h/ K& y}
六.测试

3 A: o. `% @8 C* y: B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：
6 W  v& K) k& ^' c
<?php
& ~5 c, B, p9 L+ p. P: I    phpinfo();   
?>
在浏览器中访问：

http://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 正常显示。
! o/ h% v/ y, y' ]# r% v% Fhttp://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
6 A6 e( J7 H: V% w5 z! N
七、安装过程中排错
/ B: J. @$ Q% V) i
1.缺少APXS会报错
; L9 z& V6 P- {7 Y2 a8 K( A  M6 u
configure: looking for Apache module support via DSO through APXS
configure: error: couldn't find APXS
% y) @: F5 t9 c' l: c* ]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
& V4 F! u6 D+ Q* O# g# O2.没有pcre
" J1 f1 ?$ M2 g; j( [. K9 K
: h/ m5 T0 w) Y8 I& ?& O  q( zconfigure: *** pcre library not found.
configure: error: pcre library is required
解决方法：
) W' {7 q5 Z# V/ c
yum install pcre pcre-devel
3.没有libxml2

" R% |, T  T$ t% r5 A
configure: *** xml library not found.
7 ^+ M" q. w4 o$ T, `configure: error: libxml2 is required
解决方法：
2 E3 ^7 [+ F' i( ]* h3 D4 D" |
yum install  libxml2 libxml2-devel
: c; y8 Q4 v$ i) j$ l4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告
) Y( X" B4 J! x6 s
Tengine version: Tengine/2.1.0 (nginx/1.6.2)
nginx: [warn] ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
5 Y. ^- x8 c( R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.
5 }& L2 j  K% F: r2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: APR compiled version="1.5.0"; loaded     version="1.3.9"
$ t& [5 H/ c2 M2015/01/26 02:04:18 [warn] 29036#0: ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
0 @2 K! `; C& V3 u2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: PCRE compiled version="7.8 "; loaded version="7.8 2008-09-05"
! W/ p2 p1 k+ E# c2015/01/26 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)
/ ^- a# L& m6 u8 J, r6 v
, O0 D% ~) y5 d. N- f/ T! Dyum remove apr
$ R% \  z5 Z2 q5 n% O% U+ D5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex
- c# q9 r6 U2 y, l
/ T; W5 p. W: {% \. C0 O2015/01/26 04:15:42 [error] 61610#0: [client 10.11.15.161] ModSecurity: Audit log: Failed to lock     
% D' G# {# ~$ h. h3 z& ^0 y: vglobal mutex: Permission denied [hostname ""] [uri "/i.php"] [unique_id "AcAcAcAcAcAcAcA4DcA7AcAc"]
解决方法：
' x' [3 F" g0 A* G7 m+ W* T编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：

6 W, n) Q% R, u3 Q, t% |( ~SecAuditLogDirMode 0777
SecAuditLogFileMode 0550
SecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
. p0 O% O% ^" m5 m- [1 ASecAuditLogType Concurrent
参考文章：
https://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
http://drops.wooyun.org/tips/2614