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。

, I. ]% B- J4 h" X; z" w0 L一.准备工作
5 L+ `; K( ^  K' N0 L
" Y$ A; _* u5 t  h系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0
# T$ N! m+ n' p: |
5 x6 z+ w2 g, Dtengine ： http://tengine.taobao.org/download/tengine-2.1.0.tar.gz
3 E, n& e- R9 \; B  \
* K" S- u6 B! M; \; |. c+ m4 E& |3 gmodsecurity for Nginx: https://www.modsecurity.org/tarball/2.8.0/modsecurity-2.8.0.tar.gz

1 }# `3 i8 A; @" U5 ]% u$ k2 YOWASP规则集： https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs

- Z' [3 T" h- S8 u依赖关系：
tengine（nginx）依赖： pcre 、zlib、 openssl， 这三个包centos 6.5 系统源里都有：
" p& L, D& g. g+ E& _6 Z0 k" v
- H3 t  \$ l( k( Qyum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
7 g1 y( y9 {  ^) umodsecurty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
! R4 X% a9 a8 l8 R! b' k! F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：
$ }+ C0 x5 d5 b- M  u& n6 ^
# K+ B) f9 y# q0 d3 {$ n2 N8 C./autogen.sh
./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
make
三.nginx添加modsecurity模块
) e5 q+ r- x" g) |' q
$ z* ?2 I/ }# _5 |# n) K/ y在编译standalone后，nginx编译时可以通过"--add-module"添加modsecurity模块：

$ f& r0 N; m3 M( h; s./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
6 {7 ?7 u5 ]! L- o7 nmake && make install
% g1 F2 U% A8 T) ?. B四.添加规则

7 B2 O9 Z# w) e0 Z: L0 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。

1.下载OWASP规则：
- r- W+ \! q1 n% C1 N
" ^# _0 s+ W0 V; D. Ngit clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs

6 j, i+ c: Y1 O1 ^2 d) o" e) c2 nmv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/
  V! Y$ J8 X# U; m# b$ c
cd /opt/tengine/conf/owasp-modsecurity-crs && mv modsecurity_crs_10_setup.conf.example modsecurity_crs_10_setup.conf
' ]# B; w/ `1 Z; E9 [/ L2.启用OWASP规则：
0 b1 \# H; W! _, L
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。
9 k, u! t6 O  n) ~. }+ b
5 H$ ?% P# S7 T% ^( E, {9 S编辑modsecurity.conf 文件，将SecRuleEngine设置为 on
  W" z5 Q4 x" z* ^# N8 T+ B
8 V6 L& S! e7 q1 Z5 b8 Powasp-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。
! o3 ?& z% I; q+ N
Include 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
& k! U* |$ a0 |7 @% \Include owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_40_generic_attacks.conf
Include owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_dos_protection.conf
! M" z2 M% _9 R' p5 O8 }- HInclude owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_brute_force.conf
Include owasp-modsecurity-crs/optional_rules/modsecurity_crs_16_session_hijacking.conf
" v2 O. y% Y) y$ D五.配置nginx
, p3 R' B8 R( N3 K0 Y
在需要启用modsecurity的主机的location下面加入下面两行即可：

4 G5 _6 b4 D! K) s) w; M2 X  X: PModSecurityEnabled on;  
0 f; X5 H; x6 s3 n& nModSecurityConfig modsecurity.conf;
7 [3 P0 i" X* ]) N% V0 `下面是两个示例配置，php虚拟主机：
3 e6 E& n+ \: o0 I
server {
      listen      80;
! b* B  H: y& u7 h" E/ y3 g      server_name 52os.net www.52os.net;
  f5 @0 G6 {2 v. i2 T8 J/ _     
      location ~ \.php$ {
      ModSecurityEnabled on;  
      ModSecurityConfig modsecurity.conf;
4 K, s' P5 L' p- O$ [" \4 e0 C# r
0 k0 I1 c+ [# y( @% B8 D1 u0 t      root /web/wordpress;
      index index.php index.html index.htm;
8 {3 D1 [2 _2 y# K9 y7 q9 x( l; L  
: |. S1 f  A7 R6 f/ D      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
      fastcgi_index  index.php;
      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
& G% s/ w- `: _+ r3 E      include        fastcgi_params;
      }
( L, \: i8 M4 T+ }6 U  X2 `! R  }
upstream负载均衡：

upstream 52os.net {
" d: _* r+ y/ n! E    server 192.168.1.100:8080;
6 L$ S! e+ P7 n% g+ S$ B    server 192.168.1.101:8080 backup;
}

' R1 v2 e! l6 |% M' o7 xserver {
+ B. g6 g) Z0 @# {listen 80;
server_name 52os.net www.52os.net;

location / {
    ModSecurityEnabled on;  
7 ]2 m8 C8 t( u: D  V3 {: X    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  
2 P2 `! ?, v9 K! m1 E, T) f
        proxy_pass http://online;
4 m4 ^& ]3 n0 Y5 s6 k/ W1 D        proxy_redirect         off;
        proxy_set_header Host $host;
. Y. V+ J# X& ^        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
2 B5 n3 V. u5 n9 X    }
}
六.测试
* i- h; K* B7 q
: K$ U; R" s  O  k( L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
/ S, K, H) ~! \4 e# p    phpinfo();   
?>
在浏览器中访问：

, V( L+ L2 c0 v* Bhttp://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 正常显示。
6 n6 E& M3 P/ g1 ?8 f5 P/ Yhttp://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 and 1=1  返回403。
1 x6 g# S! M+ [* I+ Uhttp://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

6 G* ^' x! `6 T/ {4 d. P! M' o: c. G1.缺少APXS会报错
4 D2 d2 p4 h, l, f3 g
configure: looking for Apache module support via DSO through APXS
- I6 N) m) s% G( sconfigure: error: couldn't find APXS
5 Z- A2 n/ j' p3 |: K. P; eapxs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。
; t: U' |% {; L9 U6 f3 f解决方法：

! Z6 }! Y  p0 Q. k- ~1 Cyum install httpd-devel
+ E! M/ o6 X- y* x  ?  o# o& E2.没有pcre
/ z5 b' r$ ?0 S
configure: *** pcre library not found.
configure: error: pcre library is required
解决方法：

' {3 L7 t. J% j" t) a+ }yum install pcre pcre-devel
3.没有libxml2


configure: *** xml library not found.
configure: error: libxml2 is required
解决方法：
8 u( V+ u# F* ?8 x* W2 }3 h: [( ]
yum install  libxml2 libxml2-devel
4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告
/ d- E5 G9 ?/ {) L% T; t) i
Tengine version: Tengine/2.1.0 (nginx/1.6.2)
* F& F3 V. k. T4 @8 I3 inginx: [warn] ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
1 a) o; k0 \4 B) @+ z! }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
- g( u$ J/ p" e$ Y9 Q
6 y! A; P( Z" G9 ~2 i2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity for nginx (STABLE)/2.8.0 () configured.
1 V! N. d( [3 F3 J# [( \! I  L2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: APR compiled version="1.5.0"; loaded     version="1.3.9"
  e6 c9 H# A% F" h  C: g8 ?& d2015/01/26 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"
2 }0 `( I1 _6 u% I8 }( N5 e2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: Status engine is currently disabled, enable it by set SecStatusEngine to On.
9 {( `8 ^/ j! t/ J) @3 B; C解决方法，移除低版本的APR (1.3.9)
7 ~3 @4 k! A' Y' z: I
" e& A: j0 k5 ]& s+ }yum remove apr
5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex
4 D1 O8 J2 r4 g0 |4 M& z' Q" U
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：
+ \$ j1 @3 _8 Y0 A
7 w! o- l& ~& }2 ~SecAuditLogDirMode 0777
SecAuditLogFileMode 0550
SecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
SecAuditLogType Concurrent
6 ]) I- R. Y* a& n2 u6 @) N5 E7 e参考文章：
' e9 P% N% I3 w* S* Q: G; ?https://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
7 Y% m6 R) }+ H& z) fhttp://drops.wooyun.org/tips/2614