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。
( B0 N2 @8 E2 o
) S2 E; s3 q; c7 R' E. i一.准备工作

! B: D% B) p5 b7 Q3 o( Q7 [, Z6 b系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0
7 [% g3 K1 s  B8 H1 S# {8 \; B" f
tengine ： http://tengine.taobao.org/download/tengine-2.1.0.tar.gz
9 r9 R0 |* o0 S) Z' ~# v* T) m- e
7 D4 h$ @* W; R& Y% d% lmodsecurity for Nginx: https://www.modsecurity.org/tarball/2.8.0/modsecurity-2.8.0.tar.gz
& S. R# A/ e0 r) @4 w" h
OWASP规则集： https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs

0 s7 L3 `7 C- t! `& e& X依赖关系：
tengine（nginx）依赖： pcre 、zlib、 openssl， 这三个包centos 6.5 系统源里都有：
9 {. X4 w2 K6 U! q
yum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
( C& D. b2 h) Imodsecurty依赖的包：pcre httpd-devel libxml2 apr

# f* V: {8 L# d0 Ayum 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：
5 r* A0 X" `7 m, k! `
4 P8 K* }( F: C4 `; U4 u. J./autogen.sh
% W# y/ Z( ?! ?0 _+ d/ m./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
1 H8 u; D% I0 m# b# P' Zmake
7 C) e( {/ s5 Y2 a8 u7 O# m三.nginx添加modsecurity模块
4 a$ P# |- q$ J$ |
5 C# @3 {$ k  p, N: |在编译standalone后，nginx编译时可以通过"--add-module"添加modsecurity模块：
7 l' f2 L- c) x; d- B' j/ d
./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
3 r& V8 `  R% v- \7 }" J0 Fmake && make install
四.添加规则
7 W: `3 n8 `$ A. s& @  H/ G* q
% |7 h+ H: C6 ^* l2 ?+ z! Tmodsecurity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：
% n" U; G$ @2 q& i* }9 ^7 q
git clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs
' u+ |6 J- q/ w) i4 F0 r
mv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/
4 r1 U  j6 U  A& u5 P5 O0 h/ R0 M+ _
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：
2 Q& V2 [# V  y( D. M
2 X  u$ Z, E6 R- L% e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。
/ b2 z0 y% X8 o) K% ^0 A
编辑modsecurity.conf 文件，将SecRuleEngine设置为 on
( [) D' h2 u' T( r1 J( u* T3 m
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。

- b: h( H6 n9 d! \. @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
4 Z" Z0 ~- H7 P0 w4 jInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_40_generic_attacks.conf
Include 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
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：
$ C% ^/ E  D1 M3 X6 \# j; P
/ l+ d; B1 @+ O2 ]. ]0 NModSecurityEnabled on;  
ModSecurityConfig modsecurity.conf;
  l' H+ m& {9 s( c4 m# c1 v下面是两个示例配置，php虚拟主机：
8 b4 x* g% L3 f+ R' L6 d! {
server {
; X1 z* L7 k0 {; p" i0 b, L& Q3 c- w) |3 v      listen      80;
% H9 a2 Z: y+ q' x7 r9 y      server_name 52os.net www.52os.net;
     
: C% w+ y3 m8 u  t% O; a& {# L      location ~ \.php$ {
* C' e7 c! u$ W; |      ModSecurityEnabled on;  
      ModSecurityConfig modsecurity.conf;

$ |/ ?4 i  i, T) s: r- ^7 @' H      root /web/wordpress;
      index index.php index.html index.htm;
4 |/ q2 E( z( e5 f& {8 \  
      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
      fastcgi_index  index.php;
( k; v, v  f; Y# ]% Z6 b2 D' b0 Q      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
* y9 h7 l' L" O: A5 R1 O! m/ w      include        fastcgi_params;
      }
1 \6 x3 r8 `/ I( R  }
' j& u& ^  j! Zupstream负载均衡：

upstream 52os.net {
    server 192.168.1.100:8080;
- a/ h" S4 e4 c1 M2 \( P$ {, Z    server 192.168.1.101:8080 backup;
9 |5 b5 B* y; |2 p1 M}

server {
% y, u+ U% Z* n2 |% Mlisten 80;
server_name 52os.net www.52os.net;
+ D7 O1 V/ d- D; f( ]
$ ?3 o4 \  m/ qlocation / {
    ModSecurityEnabled on;  
    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  
2 F2 o4 C2 B! p! A3 m
        proxy_pass http://online;
        proxy_redirect         off;
        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
5 w  f6 z/ ]( S7 K( [& ]' G9 @        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
8 _5 q2 @0 p5 M4 M    }
! k+ q  F  I- I: A7 k: J& x}
+ A# I- e6 l/ N; k" H六.测试

/ o& M+ k9 L& z# 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：
5 s) j" o* w9 J+ J
1 y8 v, j' \; D! Z( t<?php
' x& w/ d) }7 [  w# X9 A: P1 \    phpinfo();   
6 B0 R; {7 N" {- `+ A9 P  ]+ b- K9 R?>
  [  @# W, g( y, J在浏览器中访问：
8 H, w5 D4 w5 t! _6 J
' [5 N6 J' j/ a0 d; r+ c, Nhttp://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 正常显示。
% c5 N8 h6 b) X4 t& ^http://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 and 1=1  返回403。
% ]5 `9 k! m( Jhttp://www.52os.net/phpinfo.php?search=<scritp>alert('xss');</script>  返回403。
  h5 @$ ~* |; a- _) E说明sql注入和xss已经被过滤了

七、安装过程中排错

; q5 e. C- i4 K7 F4 J$ ~1 @1.缺少APXS会报错

configure: looking for Apache module support via DSO through APXS
configure: error: couldn't find APXS
( j+ f7 s  e- h2 X0 K+ I6 Z% S5 qapxs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：
) ~8 ^7 A! K( p2 m
yum install httpd-devel
2.没有pcre
$ L1 G' f8 O1 s$ `  R7 c6 G
- E5 L, O1 l% |* w5 ^: bconfigure: *** pcre library not found.
9 f5 \  U" n7 j' iconfigure: error: pcre library is required
解决方法：

- @4 b8 R: Q1 \, ]7 b  Qyum install pcre pcre-devel
3.没有libxml2
; a9 `$ C8 Q" O4 M% H
  G" C2 F& y' [4 |) f' }% ~' R
configure: *** xml library not found.
6 k: d. j, r* g; A; Iconfigure: error: libxml2 is required
4 o" f  g7 e2 H$ r1 ^7 r& Q; p解决方法：

yum install  libxml2 libxml2-devel
9 w6 W9 W$ d; i/ a$ h* _4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告
1 {4 J' d! g! V& Q7 w( c$ g1 {7 z% |
Tengine version: Tengine/2.1.0 (nginx/1.6.2)
nginx: [warn] ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
* F; Y% }0 Y+ P4 }2 A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.
1 p( J* q& d3 J& F7 o2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: APR compiled version="1.5.0"; loaded     version="1.3.9"
- Z/ p6 K) n8 n: r- x- h- J- ^2015/01/26 02:04:18 [warn] 29036#0: ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
; _- ?4 X" _3 Q8 H$ o3 H) I2015/01/26 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"
2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: Status engine is currently disabled, enable it by set SecStatusEngine to On.
6 \3 V& f' @2 u解决方法，移除低版本的APR (1.3.9)
& v! n# d% V2 g- T1 \
yum remove apr
5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex

6 e$ D* g4 X' ^3 y; {9 o! y2015/01/26 04:15:42 [error] 61610#0: [client 10.11.15.161] ModSecurity: Audit log: Failed to lock     
5 Q9 K5 A& a* |1 o/ f7 Rglobal mutex: Permission denied [hostname ""] [uri "/i.php"] [unique_id "AcAcAcAcAcAcAcA4DcA7AcAc"]
) k# C. P# k! h3 a解决方法：
/ y' i8 w0 U  w; D- l编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：
- J4 d% Z0 K6 n$ X2 y( |; p/ o6 E# L
2 s7 h: t  `0 F* l+ M. OSecAuditLogDirMode 0777
SecAuditLogFileMode 0550
SecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
SecAuditLogType Concurrent
参考文章：
https://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
http://drops.wooyun.org/tips/2614