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
' \0 O8 M; l( J$ Q. Q
! n# a& }, F7 m3 [系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0
) n  E! x: ~, `' S7 H
tengine ： http://tengine.taobao.org/download/tengine-2.1.0.tar.gz

modsecurity for Nginx: https://www.modsecurity.org/tarball/2.8.0/modsecurity-2.8.0.tar.gz
1 O: v# F2 H. n1 {* _
OWASP规则集： https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs

依赖关系：
tengine（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
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

5 k2 P) ^. ?% N/ P下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：

; s  T% q  G# q7 _./autogen.sh
./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
make
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：
7 D! @: j* z, q- I# {0 D
./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
8 f2 z$ v2 ~% e8 u2 U5 h$ R7 P# Fmake && make install
8 \# M4 d1 r6 u* W四.添加规则
4 c1 Z7 A; z) D# s" Q* ]7 H5 B* e
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。

6 x* ?- Y* V7 S! R) u7 C2 C: S1.下载OWASP规则：

git clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs
* T4 G0 S7 e( H' O: y: p
0 ]$ I% {% ]- Y' ]3 l, Rmv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/

1 z, Z) }, {. e, P3 L3 C( jcd /opt/tengine/conf/owasp-modsecurity-crs && mv modsecurity_crs_10_setup.conf.example modsecurity_crs_10_setup.conf
4 z, V3 i2 g% d* S6 R( l  T2.启用OWASP规则：
, C' P$ [/ C* w0 V' z
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 q2 B) |1 ~/ T; \  n( X. L
, B- ~  u. L, _8 n编辑modsecurity.conf 文件，将SecRuleEngine设置为 on

* S9 t0 i. m9 i" v8 ]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。
1 T/ |; {% a- G* x
6 b1 \2 K4 o6 v/ pInclude 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
. E1 C7 z0 \. aInclude owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_dos_protection.conf
3 A& c3 Z* b( HInclude owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_brute_force.conf
Include owasp-modsecurity-crs/optional_rules/modsecurity_crs_16_session_hijacking.conf
五.配置nginx

+ @% Q- q$ D( I+ I. z在需要启用modsecurity的主机的location下面加入下面两行即可：

- G( ]5 v9 b- m7 Z; Z! K7 F! CModSecurityEnabled on;  
ModSecurityConfig modsecurity.conf;
下面是两个示例配置，php虚拟主机：
4 T& A0 r# V( ?* s
server {
' O: J2 c, i1 F. s      listen      80;
      server_name 52os.net www.52os.net;
6 }. F8 |; {  ^  k* l/ d, q     
% N; _. ~# P7 _; u  @/ R9 t. B      location ~ \.php$ {
9 R* c1 X# @0 m; n; O1 Q3 c/ }      ModSecurityEnabled on;  
# b' {8 E: x) Q9 O% \/ P      ModSecurityConfig modsecurity.conf;

8 K! g+ O) d8 h  P( k      root /web/wordpress;
/ |3 {. U4 b# P& f      index index.php index.html index.htm;
  
      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
9 B. d, |) b. w. \6 M# c! ^8 ]      fastcgi_index  index.php;
: n% j  Y8 h) r  k. @0 _. o( }      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
      include        fastcgi_params;
& ]4 q' Q* r  ?; C, I& b- C" I% q      }
" g- C3 T3 R: o( ^  _' t  }
6 h/ y& U+ z. G& y! {* Vupstream负载均衡：
, P  U! P4 X$ }4 |4 I; p- }
upstream 52os.net {
    server 192.168.1.100:8080;
    server 192.168.1.101:8080 backup;
}

server {
listen 80;
server_name 52os.net www.52os.net;

- d. {5 y0 M! Mlocation / {
    ModSecurityEnabled on;  
    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  
: a- P5 |# G8 L, ^$ B
/ F; U) z0 @/ k        proxy_pass http://online;
        proxy_redirect         off;
9 }! a+ C9 k+ x% \# ?$ |, x" m$ F+ T        proxy_set_header Host $host;
/ ^& d9 V* y/ s3 ]& D( g3 h( A        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
8 }4 M" P! o) T- Q    }
  Q+ z$ P; P- ~4 L}
2 J) U& N; b- j. j六.测试

- Q* J+ a( d9 E# h4 P/ z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();   
( k& A3 G( p2 n& V?>
" c4 o6 C# Z  y/ U在浏览器中访问：
, ]1 y# |3 O, S8 e. H- S1 r
http://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 正常显示。
* D! b4 b* z& U) Rhttp://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
1 R( ^* s" g0 D+ N* m
1.缺少APXS会报错
% x2 n/ _  i; [0 @; x  y
6 Z+ k2 d) ?; ^( H# D* ~' ~configure: looking for Apache module support via DSO through APXS
2 o8 P: g5 u9 j6 K& v2 Yconfigure: error: couldn't find APXS
8 X3 J( T3 \9 g8 n% Lapxs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：

+ ^. a& u  j) A: z# s/ [yum install httpd-devel
* E- |" [7 o1 H6 Y) l2.没有pcre
# u' \  Y* A0 y8 X/ Z6 E
! H5 V( o$ t/ y. ~5 f% xconfigure: *** pcre library not found.
configure: error: pcre library is required
- I  z3 j# X; f- m8 }5 j解决方法：
' m1 N9 u1 P" }- A. x$ \
* ~, v- ?  G2 M/ N  W! L: m- N1 z  syum install pcre pcre-devel
) g' }9 H. H  I/ z8 I3.没有libxml2
1 T: g! I- e" C5 S; }

# I9 \2 q3 L3 p6 w# p; k+ `configure: *** xml library not found.
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
+ P& @' B$ x, D& [: o0 A
7 e! H( W$ n) R# }; u5 ?Tengine version: Tengine/2.1.0 (nginx/1.6.2)
$ g( N  U( l1 a9 [# ^/ N9 s, T* u+ K8 Mnginx: [warn] ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
# U5 }% b' F' \( Z3 |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

2 `# `, ]/ z! J+ B$ f: }7 {- T2015/01/26 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"
5 `' d( H5 t' B8 O% M! N- U. t2015/01/26 02:04:18 [warn] 29036#0: ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
# S9 Q5 A3 V' M0 C8 V  [5 Z2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: PCRE compiled version="7.8 "; loaded version="7.8 2008-09-05"
/ X3 ~2 a/ P  \9 {- ?$ Y% v1 a2015/01/26 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)

! s" b  c) z( H6 w& `# Nyum remove apr
5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex
0 s6 L( g2 P( W
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"]
$ }2 V! f' |$ w1 G" N; s3 T解决方法：
编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：

. r# ~( f  J+ _, Z: j9 ^+ nSecAuditLogDirMode 0777
SecAuditLogFileMode 0550
$ }$ N: ?, `, v8 @2 u9 c4 H3 ]SecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
SecAuditLogType Concurrent
参考文章：
https://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
# H6 g* V& M) Dhttp://drops.wooyun.org/tips/2614