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。

, X& S7 e/ V" ~! N: L+ ]! j一.准备工作
0 x* j) Q: F* Y  x
系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0
, H, W& E! A' [; Y5 h  f0 u0 F
' i2 B% {* c- `: W: Ltengine ： 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

& V, k' @7 f# P6 \1 Q7 S0 ?OWASP规则集： https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs
; _3 j. E7 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：
4 |8 [- |( E5 P) r" `$ z/ p
( K! ^/ i3 Q+ w2 dyum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
0 x  R: u2 W& V' smodsecurty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
' e% Y, ?' P8 E
下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：
: e' O: [+ G. |
./autogen.sh
) h2 Z4 t8 C0 G7 i, b: V2 p./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
9 |6 w2 Z$ n6 v" R9 Kmake
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：

- v( @, ~: Z+ {6 j./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
make && make install
四.添加规则
$ v4 c, ]: s# M; l1 Q
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。

1.下载OWASP规则：

git clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs

mv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/

cd /opt/tengine/conf/owasp-modsecurity-crs && mv modsecurity_crs_10_setup.conf.example modsecurity_crs_10_setup.conf
. c0 K$ o( ]/ d7 J; v/ @+ Y* u# r2.启用OWASP规则：
2 z8 ~4 |/ B' s
' y& {0 \( @( ?) C  _7 \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。
  C7 |- `+ I/ x
# x0 S, ]( Q' X% y编辑modsecurity.conf 文件，将SecRuleEngine设置为 on
( L6 \& Y- u6 {7 G0 t. t
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。
, p& H* q! B3 G# N$ e, d
; z4 L* [, `6 [7 ~0 d4 E9 JInclude 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
. g( T, n2 h5 K& ^  o- I8 Q0 UInclude 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
2 X5 M# o& o8 k% O6 \8 mInclude owasp-modsecurity-crs/optional_rules/modsecurity_crs_16_session_hijacking.conf
五.配置nginx
7 s% N( n; Y! a
在需要启用modsecurity的主机的location下面加入下面两行即可：
9 E5 j8 l' G/ O+ P+ Y- G: l
% |' M! w; }9 Z4 i6 X/ TModSecurityEnabled on;  
ModSecurityConfig modsecurity.conf;
% }- L* p! ~$ `3 z* w下面是两个示例配置，php虚拟主机：

server {
      listen      80;
- ~$ S" v* r3 N  Y      server_name 52os.net www.52os.net;
     
3 N* f% W3 u9 J0 e      location ~ \.php$ {
      ModSecurityEnabled on;  
8 s7 z: |! `) J! ?7 A3 o      ModSecurityConfig modsecurity.conf;
* `& J, J2 y! D* S( U6 V
' _( R7 j' y5 x8 B* _      root /web/wordpress;
. ]% q. A* u7 P" v      index index.php index.html index.htm;
  
% N0 O- |1 M1 X2 K      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
      fastcgi_index  index.php;
      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
      include        fastcgi_params;
      }
/ ^( U& B" E& q! _! p  }
upstream负载均衡：

upstream 52os.net {
" T2 f' m4 a9 z" ^4 l5 F7 j- y" u    server 192.168.1.100:8080;
/ ^6 f* c+ A% S2 g) K* P9 H; u& s    server 192.168.1.101:8080 backup;
}

server {
: ~6 V  Y2 V- X1 _0 Xlisten 80;
server_name 52os.net www.52os.net;
1 H: _2 A: ?: |$ m
location / {
    ModSecurityEnabled on;  
" P$ c+ W& Z7 S4 ?; t    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  

        proxy_pass http://online;
) u4 Z8 I4 |8 C5 M, H7 F: Z* L        proxy_redirect         off;
        proxy_set_header Host $host;
# L4 M* I5 x2 o1 K. K        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
) G# R3 O7 U% n    }
: V3 o. R5 d" n$ t% d}
六.测试

# w% ~4 F5 t6 _6 {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
# m& s% U3 }. b# m& D: Z    phpinfo();   
?>
3 x0 P/ c+ J, s$ W% P9 d9 P在浏览器中访问：
/ p( H) M% l6 b! ^7 m
3 v: J/ s- n$ j; Zhttp://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 正常显示。
6 M8 t  n+ w" {+ f: ?+ X5 chttp://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 U2 @+ r. J- Y; m% c4 T' _说明sql注入和xss已经被过滤了

七、安装过程中排错

1.缺少APXS会报错
( f1 x8 M: _4 r2 C2 I: d6 f' a2 W# {
configure: looking for Apache module support via DSO through APXS
, U' n6 T' [* @/ j/ Gconfigure: error: couldn't find APXS
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：

( a* q2 s) V0 K' yyum install httpd-devel
2.没有pcre

configure: *** pcre library not found.
2 S* m9 v3 V, wconfigure: error: pcre library is required
3 Q7 G& a2 q% a& _0 Y- j3 c解决方法：

yum install pcre pcre-devel
3.没有libxml2
" q1 R3 c' J- w( b
) h$ R5 |  m' Z, U, Y
configure: *** xml library not found.
configure: error: libxml2 is required
4 e- I& ]! H+ \) A$ }) u3 r解决方法：

yum install  libxml2 libxml2-devel
$ b2 P6 K& }: j8 K6 O% }4 T  I4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告

+ ?# z$ w' x( d) [7 VTengine version: Tengine/2.1.0 (nginx/1.6.2)
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
& W( v) b5 D0 g7 D7 L0 V& n
1 F" q. r+ b2 O/ ~# Y8 k2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity for nginx (STABLE)/2.8.0 () configured.
/ q, U0 F  c, Z% u& F9 e' ^" @2 |# H2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: APR compiled version="1.5.0"; loaded     version="1.3.9"
) J  @6 j" J! A* H" \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"
/ l2 \" v6 z) j! j! T1 ^' Q, }3 x2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: LIBXML compiled version="2.7.6"
1 q# s2 q+ h1 }. W' M  A2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: Status engine is currently disabled, enable it by set SecStatusEngine to On.
; Z& p) H/ |6 y- Z/ D解决方法，移除低版本的APR (1.3.9)

yum remove apr
5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex
2 e0 h! n* V, W4 ?" N+ u
! P0 c8 c7 x; K& j6 F+ R$ ?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：
6 C9 {! {- b. j' D6 a+ w+ q6 B% N编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：
- F) W# }0 {5 v9 G2 o, R& p
SecAuditLogDirMode 0777
& S. D$ s7 j  h% k$ _5 \SecAuditLogFileMode 0550
# Y: X& L/ B6 s. w% l: F8 {% ESecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
SecAuditLogType Concurrent
/ D( `6 N; |# u: x3 d7 [1 M/ h参考文章：
( H  u, n" }" u' F0 O6 v7 |* ?! chttps://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
  \2 P7 n; o6 H; ihttp://drops.wooyun.org/tips/2614