nginx配合modsecurity实现WAF功能

admin

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。
. F. g' U* x' [# Z7 b' C
$ o- @2 Q+ W) L; ]一.准备工作
7 \; [+ K) v1 R/ ?: v
# ?7 l7 e) v) c1 z+ O系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0
) L% w3 L6 S/ r
tengine ： http://tengine.taobao.org/download/tengine-2.1.0.tar.gz
2 m  q) {0 E4 D. N. o7 q4 I$ z, v, U& X
/ e, r+ M8 r( q6 `; D2 [- C* Pmodsecurity for Nginx: https://www.modsecurity.org/tarball/2.8.0/modsecurity-2.8.0.tar.gz
6 a# x* M+ `& P- F- ?" D% P# C" X
OWASP规则集： https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs

  P* S8 Z- R' F3 r2 D' h' A! B依赖关系：
$ q" T. s. g) d1 j7 S$ etengine（nginx）依赖： pcre 、zlib、 openssl， 这三个包centos 6.5 系统源里都有：

* `# N; N: Y) v  [: x4 _yum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
9 ]5 L2 V1 p7 Omodsecurty依赖的包：pcre httpd-devel libxml2 apr
) m. `( ^8 W7 n, U  U1 J$ q
/ n8 z! n- h* A3 }, }+ b6 j4 fyum install httpd-devel apr apr-util-devel apr-devel  pcre pcre-devel  libxml2 libxml2-devel
二.启用standalone模块并编译
8 U* [+ }" T7 Y8 W
- }  S; j4 P" L9 @1 N& e下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：

( e+ b- E( I+ v1 k0 a./autogen.sh
./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
6 G8 {0 ?' V* \; {make
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：

& s) z! ?& I; ?, d3 q2 ]' q2 O, K: d./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
0 u9 j9 T& \( Smake && make install
四.添加规则

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。

: j# _9 Y7 X( X/ d% Q  U  C; H/ E1.下载OWASP规则：
' V  [# ?6 h- S2 K
5 A; N  t8 E5 e5 q; @$ D! o( }git clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs

5 b) L0 ^6 G8 {. b1 S% }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
, S; m7 L$ c( x, c2 A" D) L2.启用OWASP规则：
& l4 u* S/ J/ e+ ^, G' @) e- h
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。

编辑modsecurity.conf 文件，将SecRuleEngine设置为 on

0 J% R; ?$ Z$ B, V8 howasp-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。

9 k8 T1 V+ n, P+ c1 a$ }6 K) V) uInclude owasp-modsecurity-crs/modsecurity_crs_10_setup.conf
0 ~( D8 _! t  f+ s9 D& KInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_sql_injection_attacks.conf
; i$ ]/ x% o& h% m3 y. SInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_xss_attacks.conf
+ x1 P/ {! W* H: y$ H$ b: h8 ^" \! S$ 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
$ f  F  X" E4 H: c) ?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：
: t+ G" Q; R/ A- b  L5 M! a# c
ModSecurityEnabled on;  
, A0 ~$ B& S5 L4 ~  c4 d) SModSecurityConfig modsecurity.conf;
. ]* g" G; K: F! M下面是两个示例配置，php虚拟主机：

: e/ J6 s5 S+ _0 v2 Xserver {
* l; f" ?+ W, i- `" R, k$ s6 `      listen      80;
      server_name 52os.net www.52os.net;
3 H2 I& D' {1 t! N. x1 T6 Q     
$ `6 \' S/ R8 t1 |" D      location ~ \.php$ {
! m1 W4 h! R% P% M: L# A, j0 ]      ModSecurityEnabled on;  
3 g5 B: B3 V/ E      ModSecurityConfig modsecurity.conf;
* R, M# U( {' H
      root /web/wordpress;
  E$ b, Y- v. s" j, ?      index index.php index.html index.htm;
( Z- W5 h0 h  |4 S9 @1 {; G5 k  
, Z0 k  \0 z1 I6 t$ _2 A$ c7 f      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
      fastcgi_index  index.php;
      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
+ O) s9 m7 M8 c. W0 R      include        fastcgi_params;
' M' I2 S  n) t: x      }
  }
upstream负载均衡：

  p8 H0 X, F3 R: h( nupstream 52os.net {
    server 192.168.1.100:8080;
    server 192.168.1.101:8080 backup;
}
. w: ~  y8 u: i9 S8 t8 `  ], D  o! L
. n0 f. W6 R# _% B; oserver {
! J) D/ F, v4 D/ O7 B$ Wlisten 80;
server_name 52os.net www.52os.net;
) L# A. E) f) \7 j% V* K
) }7 u/ W- i' L4 l3 x5 vlocation / {
    ModSecurityEnabled on;  
    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  

) y4 Y- s) |5 d! `& B        proxy_pass http://online;
( u; u# c% \8 N- H$ s' b$ [        proxy_redirect         off;
9 |) r2 C( I3 R: d7 B* \& ?* F( N4 ~        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
# U2 ~* r' f$ k+ J( G8 B. a1 B    }
}
六.测试
+ B1 d+ c+ \) h
/ G  r: H' d5 b) q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：
: W9 \+ `, d* a, O* [
% ~9 z% X& j# y9 p1 e0 y1 @<?php
    phpinfo();   
# {3 H6 y7 G, t?>
8 K$ {" q- k& I* O+ u在浏览器中访问：
2 e* r. |% i8 W: d
http://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 正常显示。
. P" f6 k2 x+ o% N. xhttp://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 and 1=1  返回403。
* P% U/ }5 ?8 Whttp://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
4 R$ N7 e4 ~: a+ _# }
0 Z& x% Z/ f' J% v9 R9 e( k* `1.缺少APXS会报错

$ n5 z% M1 ?* k; {! I1 I: {' gconfigure: looking for Apache module support via DSO through APXS
" Z6 L6 B7 n: `8 |' Cconfigure: 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：

yum install httpd-devel
2.没有pcre
7 z# y+ h' W4 }4 H, c
configure: *** pcre library not found.
configure: error: pcre library is required
解决方法：

yum install pcre pcre-devel
3.没有libxml2


configure: *** xml library not found.
9 y" [0 x# i! w- ~) Yconfigure: error: libxml2 is required
, \3 |# Q8 K. ~+ i) {解决方法：
' O* |7 t9 [- \, g, I/ @! N
yum install  libxml2 libxml2-devel
4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告
$ j3 N3 J' t# G5 E
Tengine version: Tengine/2.1.0 (nginx/1.6.2)
nginx: [warn] ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
' `  J7 c' ^3 T1 H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
1 @  B6 @( F5 t* u
: f& v- V+ G( g! [1 c2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity for nginx (STABLE)/2.8.0 () configured.
7 X* g* Z5 K/ [4 q: ]6 L2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: APR compiled version="1.5.0"; loaded     version="1.3.9"
" ^/ t" n2 q" S0 [. m2015/01/26 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"
, w" T& R! K2 M$ S/ C2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: Status engine is currently disabled, enable it by set SecStatusEngine to On.
0 i7 |, s7 B$ p, C3 p解决方法，移除低版本的APR (1.3.9)

1 H1 A& D6 A( d- r1 v" |1 ~yum remove apr
! q# n$ o. j, o1 b7 y. A" R; z5.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"]
! r& M/ x; [; j# L8 q, B1 ?" }5 o5 n; F6 R解决方法：
, D; _* d7 [2 {  A! \编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：
' Q0 }! b. m4 ^# k/ L
SecAuditLogDirMode 0777
SecAuditLogFileMode 0550
1 b' T) Y# `, a! i, hSecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
- H3 Q" ]/ ?/ |1 o, y* CSecAuditLogType Concurrent
参考文章：
https://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
http://drops.wooyun.org/tips/2614