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。

# Q1 X" H7 N! Q4 t* g. i一.准备工作
" a% k4 K# _8 Y+ @
3 a/ z" _5 O4 y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

( b. P2 x1 r# D: @* A: A$ Smodsecurity for Nginx: https://www.modsecurity.org/tarball/2.8.0/modsecurity-2.8.0.tar.gz
* T' y8 T; B# v' Q3 |  @7 ]5 u
+ g4 P1 z+ b5 fOWASP规则集： https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs
8 T+ K5 }4 k: ]2 n7 C9 C
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

: F2 p0 P7 X& I; y4 ^- S' Yyum install httpd-devel apr apr-util-devel apr-devel  pcre pcre-devel  libxml2 libxml2-devel
二.启用standalone模块并编译

- G# i; j$ ~3 I( i+ f/ p; p! ]) K8 l下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：
0 d3 I6 t/ s/ @1 A
  d) W5 ^+ p/ Q/ k1 U./autogen.sh
8 J; Q8 q' |3 E( @" `5 l( g& ^( Z' ^./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
make
5 `& h) b. a% g/ `/ A3 x5 V. ]三.nginx添加modsecurity模块
4 }2 d0 j2 n( A; @- b
在编译standalone后，nginx编译时可以通过"--add-module"添加modsecurity模块：
" R: N" _) Q1 b+ v, H9 j6 w
' A& s  i% W, D8 d( j./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
( C  o7 ]$ n$ x' {$ \: Kmake && make install
) H! t0 _2 W3 K" t8 ?四.添加规则
2 w+ D$ g! V0 w) j
0 w: G5 {0 n0 m  D) ?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。
  u! q9 l/ ^) r# {0 [+ ~
! a+ {  n2 v5 X3 I1.下载OWASP规则：

git clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs
6 i3 F& l8 d7 i
mv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/
9 T/ L+ B+ I) }: c9 ^
cd /opt/tengine/conf/owasp-modsecurity-crs && mv modsecurity_crs_10_setup.conf.example modsecurity_crs_10_setup.conf
2.启用OWASP规则：

( o7 n8 a$ [4 r/ S8 K, s' R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。
( B' Y2 E8 F$ x- q) ^9 ~$ j. d
编辑modsecurity.conf 文件，将SecRuleEngine设置为 on

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。

Include owasp-modsecurity-crs/modsecurity_crs_10_setup.conf
Include owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_sql_injection_attacks.conf
4 v! b8 K7 t2 b/ J7 r4 W- H8 FInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_xss_attacks.conf
( _/ o; b6 r3 G1 x0 W; NInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_40_generic_attacks.conf
Include owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_dos_protection.conf
) K% @- x" u) [2 F0 v5 pInclude owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_brute_force.conf
& m9 q" c& y; T$ jInclude owasp-modsecurity-crs/optional_rules/modsecurity_crs_16_session_hijacking.conf
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 J2 g) w' J7 G/ _ModSecurityEnabled on;  
ModSecurityConfig modsecurity.conf;
下面是两个示例配置，php虚拟主机：

5 K# q) R! g) T8 h& P1 Hserver {
$ m3 h4 l  B. t9 Q5 m4 G; F      listen      80;
5 ^+ z+ z1 O+ r0 B9 C1 h      server_name 52os.net www.52os.net;
% G, F' i1 F$ l- v- l     
- K4 K* J( A* O' E      location ~ \.php$ {
7 }: }: Q1 S, T      ModSecurityEnabled on;  
      ModSecurityConfig modsecurity.conf;

      root /web/wordpress;
      index index.php index.html index.htm;
  
  k, X3 S- @9 {- J% B      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
      fastcgi_index  index.php;
      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
      include        fastcgi_params;
      }
3 L2 A  I' W3 u/ ~1 H9 X6 |  }
upstream负载均衡：

; q! R2 {$ {' U9 n6 Mupstream 52os.net {
, E) M7 O& {* U( O    server 192.168.1.100:8080;
    server 192.168.1.101:8080 backup;
}
& r7 K5 @3 K3 w8 U3 u
+ Y! j" ?$ q' ]+ ?: }: h; F( {, z/ j7 V" wserver {
/ c/ x; _2 _) `% d- h1 Xlisten 80;
0 S4 e, q: e; S" Fserver_name 52os.net www.52os.net;
8 ?  n  H4 d: X. ^% d
location / {
% p' s" ^; V% e7 X: O# A    ModSecurityEnabled on;  
    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  

9 t8 b4 ?' t, F1 t# @: a$ U$ F        proxy_pass http://online;
        proxy_redirect         off;
% ~7 b  w2 @. _. P  e( E: c        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
    }
% W. Q( M) i" O* _}
六.测试
4 E6 h( H. B  s  s" h4 F* C9 v
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();   
?>
; F4 q/ t: m; [7 @在浏览器中访问：
3 G& {; L; m8 z6 ?# A& c
& A/ x( S  S/ v5 G- Q) t9 d5 whttp://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。
0 g3 n3 b: n, B; D5 \. z6 B7 [. ^说明sql注入和xss已经被过滤了

七、安装过程中排错
( n: Q; T- Q7 v! u! a/ R- D$ b
1.缺少APXS会报错

configure: looking for Apache module support via DSO through APXS
configure: error: couldn't find APXS
2 C( R6 U$ T/ v5 ^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
4 \( K/ p% Y! @9 q
% F7 F! T7 B# ]3 Fconfigure: *** pcre library not found.
configure: error: pcre library is required
1 t8 _. E. t' \) H解决方法：

( C- W2 \- q: M. W# \# }yum install pcre pcre-devel
8 h! K+ `5 Y, M. o5 j3.没有libxml2
7 Y( W! ^4 W( h
, C* M  @5 j6 ~( p1 }
5 {# U& a5 X' X/ S4 p0 R- Econfigure: *** xml library not found.
& H+ ]) e$ n  h) {configure: error: libxml2 is required
$ R5 E* z/ Q! W3 s4 M% @) N解决方法：

. T; Y+ G) P# I5 Z1 o, `2 Syum install  libxml2 libxml2-devel
4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告

5 J9 H, A" G& Q: ]2 KTengine version: Tengine/2.1.0 (nginx/1.6.2)
+ [$ m( I) x- x5 B* w" @nginx: [warn] ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
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"
7 V, W+ e/ P4 @1 W2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: LIBXML compiled version="2.7.6"
$ T0 C& ?# W) `4 q* ]. R2015/01/26 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)

: i" A' r% x& U* O' [1 kyum remove apr
' [* k- ?. R! {5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex
6 }! J: Q7 r% \1 \$ q
" w+ P- ]% N9 w) P0 T. `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"]
3 ~( V( @) `+ i$ s' g解决方法：
编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：
* W: C' E. T0 W  |
SecAuditLogDirMode 0777
SecAuditLogFileMode 0550
( @1 A' N: v' Q0 y  g% r6 lSecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
3 N3 s0 M7 x3 T& GSecAuditLogType Concurrent
8 x+ O7 y) k* f9 s. I参考文章：
https://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
http://drops.wooyun.org/tips/2614