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。
; Z% x! C8 }+ p3 q' ]
一.准备工作

系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0

4 T+ |8 ^1 b3 S: R. Mtengine ： http://tengine.taobao.org/download/tengine-2.1.0.tar.gz
% G0 b9 m% S: L. V! m  X* e
modsecurity for Nginx: https://www.modsecurity.org/tarball/2.8.0/modsecurity-2.8.0.tar.gz
* L. d, ?1 I3 D( S7 _
OWASP规则集： https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs

依赖关系：
& o3 e! b& t( `1 @% I, @, l3 \tengine（nginx）依赖： pcre 、zlib、 openssl， 这三个包centos 6.5 系统源里都有：
8 p6 A; Z8 r6 n# `* c8 J7 k
) Y6 J# s8 H4 ~" Q- M) Z- tyum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
. k# x. B& O* @3 Y3 Umodsecurty依赖的包：pcre httpd-devel libxml2 apr
& _- |1 U, u3 n6 U
3 n" U! p! l' v6 Y: zyum install httpd-devel apr apr-util-devel apr-devel  pcre pcre-devel  libxml2 libxml2-devel
5 P0 Q4 f2 v+ P; b4 L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：

1 m' `& O) i+ W- e./autogen.sh
9 c3 b9 \' p, q./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
make
! ]" o  M8 X% T8 _2 U: J. ^三.nginx添加modsecurity模块
2 U" D$ O. m( b: s. i, D) U
% [4 |2 _+ X- h4 v( t在编译standalone后，nginx编译时可以通过"--add-module"添加modsecurity模块：
4 E& r% V  q% o: R* T
9 x5 t6 y; g. u4 b# _( U8 E3 K# @./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
make && make install
四.添加规则
4 r1 p! N. c5 R9 K6 `+ |' }+ _
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。
0 u$ _2 d  c. F; B5 B
1.下载OWASP规则：

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

mv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/
0 }1 F3 h2 y3 m9 k0 {7 P" a* O
cd /opt/tengine/conf/owasp-modsecurity-crs && mv modsecurity_crs_10_setup.conf.example modsecurity_crs_10_setup.conf
6 p2 T1 r; t3 ?( n" o/ |! G$ |% o2.启用OWASP规则：
% k, W3 k. R& v
9 j, j# |- z# f# g0 U, v! m( u. [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。

2 ^0 p8 h$ T6 O6 e9 b( E" s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
& q& o7 d4 B) z. H: n" SInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_xss_attacks.conf
7 t& M/ i  e" n+ u% EInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_40_generic_attacks.conf
! i; n. R# m- _* T( v# yInclude owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_dos_protection.conf
Include owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_brute_force.conf
6 P( Y# o$ B  r$ CInclude owasp-modsecurity-crs/optional_rules/modsecurity_crs_16_session_hijacking.conf
8 B0 }( B3 h- O* b2 H五.配置nginx
" p$ @: }, ^+ y# l
在需要启用modsecurity的主机的location下面加入下面两行即可：
0 j' m. P3 }4 B0 |3 M
ModSecurityEnabled on;  
ModSecurityConfig modsecurity.conf;
  s, A3 Y3 B% q( H3 t6 ]& {下面是两个示例配置，php虚拟主机：

3 E) z7 n, b5 R1 U1 J! hserver {
      listen      80;
+ X9 w4 k& w' o      server_name 52os.net www.52os.net;
     
2 G9 X. ?8 t5 {4 }8 P      location ~ \.php$ {
8 d+ V6 T9 C% X      ModSecurityEnabled on;  
7 `7 m9 Z: \+ L1 _' d$ Q4 D% U      ModSecurityConfig modsecurity.conf;

$ G" y+ F4 H$ [1 p% u& G      root /web/wordpress;
" a, I* P  e5 D+ d0 b' l( ?# {. J      index index.php index.html index.htm;
  
% u  a( G2 w* y      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
      fastcgi_index  index.php;
6 \# k" @' w0 G& c  A      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
      include        fastcgi_params;
      }
  }
+ i' Q/ I! P8 E1 J; P. tupstream负载均衡：
& s% L% ~  y$ c. @" F( o+ X
; A" _7 O. N, J" Mupstream 52os.net {
    server 192.168.1.100:8080;
9 N# @" F% y" Q( U( C; C3 a    server 192.168.1.101:8080 backup;
: J7 P4 [4 k. ?% V0 v2 j" M2 H& J}

server {
listen 80;
1 _$ A6 j  I9 V# J% O, Kserver_name 52os.net www.52os.net;
) Z. n8 u3 I1 @6 y8 b  r
8 a: f) O* F" glocation / {
    ModSecurityEnabled on;  
    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  
8 T# P& q  l3 ^  l; J' `% Q8 ^
        proxy_pass http://online;
8 y$ K* o+ X/ ]  @  {0 C        proxy_redirect         off;
        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
# ?) ^+ z. p# Z' o! A' y2 Q0 f        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
3 ~0 U/ X9 r( j    }
}
9 v8 f& |, X6 }% ^# Z六.测试
: q+ G: Y0 v; w  e( ^: d- D; c
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();   
?>
在浏览器中访问：

http://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 正常显示。
9 E, y2 ~' G* U8 I  f4 ^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。
说明sql注入和xss已经被过滤了

七、安装过程中排错
: T% E: L2 X' U/ ]; Z! S2 G
1.缺少APXS会报错

6 ?8 c1 K/ b9 j5 Econfigure: looking for Apache module support via DSO through APXS
  b- d# [' i+ _; x+ P. @configure: 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。
- M2 |3 j+ U9 o. V解决方法：
. {7 F( x" \! V
) |) ^- r7 U0 C5 F" w6 z$ Ayum install httpd-devel
. t* m/ s* g* n" _$ f' Z2.没有pcre

+ r+ q! e7 f7 U) nconfigure: *** pcre library not found.
. W$ {0 ^  u7 D: _7 V' S* [) {! Jconfigure: error: pcre library is required
7 _/ }1 |2 N7 s8 z# y  b1 p解决方法：
0 V* U6 h: P- a' Y- C7 ~
$ d. t7 A0 u6 u) Xyum install pcre pcre-devel
) X$ H) v3 p+ l: J+ F7 m; j3.没有libxml2
) n: }. F- f: a) q
! C" S5 A# Z, X
! w( j" l" ?  f) H3 Q: L0 Y* mconfigure: *** xml library not found.
' w# O* f+ \  g6 \" \( u' J% oconfigure: error: libxml2 is required
解决方法：

, V: n1 S! ^$ @) Z6 kyum install  libxml2 libxml2-devel
8 h2 n5 `* P5 V9 C0 s9 F4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告
0 l& L7 _( r( |, B
6 b: d. y% z" |  I' K' JTengine 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
- ]) V# O* T+ Z2 h' Y* i- L, k3 v
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"
6 R: S; c2 P6 y4 k2015/01/26 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"
* ~2 c3 `) o7 t, V4 W7 }) E3 ]- H$ l2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: LIBXML compiled version="2.7.6"
! t* U* e' y( D2015/01/26 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) m% [  Y+ ayum remove apr
) q$ A5 |6 o8 Y  c* C" t3 r5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex

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"]
/ B4 P, C0 ^5 z0 U解决方法：
编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：

SecAuditLogDirMode 0777
SecAuditLogFileMode 0550
SecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
SecAuditLogType Concurrent
参考文章：
0 |( X7 J0 s/ ?+ C0 Q6 Y. @% R, Whttps://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
http://drops.wooyun.org/tips/2614