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。

一.准备工作

系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0
. J% u1 [( U, l  `
% \$ \9 q3 V! Z) M: h. etengine ： http://tengine.taobao.org/download/tengine-2.1.0.tar.gz
7 X3 }' L% R( H5 R* Q1 u1 b
modsecurity for Nginx: https://www.modsecurity.org/tarball/2.8.0/modsecurity-2.8.0.tar.gz

OWASP规则集： https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs

依赖关系：
tengine（nginx）依赖： pcre 、zlib、 openssl， 这三个包centos 6.5 系统源里都有：

  C' p2 R/ _- ?* h: qyum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
modsecurty依赖的包：pcre httpd-devel libxml2 apr
* U6 n8 N9 l8 D0 R. t) l6 q
3 _$ @3 t0 D1 I5 r- J# y: J- [yum install httpd-devel apr apr-util-devel apr-devel  pcre pcre-devel  libxml2 libxml2-devel
* K, H1 I8 h# D3 \二.启用standalone模块并编译
* s; A, X$ t3 I) P) N- @+ O! }  n1 {
: Y: k. d, ^- W& h. i: Y( a下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：
! G6 a# n- C7 h% Z" _
./autogen.sh
./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
$ C$ c# ?2 q. F7 s3 i: cmake
三.nginx添加modsecurity模块
  w" x5 a3 d) Z" v* U$ I
& L) J0 Y; h: z- J在编译standalone后，nginx编译时可以通过"--add-module"添加modsecurity模块：
% d8 I( T; q2 {% A" H
./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
# A8 v. Y3 e6 }- umake && make install
四.添加规则
" A4 M, r7 s  k. M
% j; x/ t3 q5 Y" H2 C! A* Rmodsecurity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。
* `& E8 M5 M5 i% V% ~4 e2 d
* n' S+ Y% B  E8 p1 x3 y9 P* }1.下载OWASP规则：

; Z* Q! J2 Y5 S0 r. ~% xgit clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs
3 Q* C" B  `0 N0 t5 Y
mv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/
2 |% T; o3 j7 ]7 M5 J! {
cd /opt/tengine/conf/owasp-modsecurity-crs && mv modsecurity_crs_10_setup.conf.example modsecurity_crs_10_setup.conf
, x2 I+ J1 _# c" ?6 J. M7 I* x: ]2.启用OWASP规则：
# v4 F+ }7 @) m8 F
; h; u' f! Y) E/ s/ Z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

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
( x, e* N1 R3 Q0 j" KInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_sql_injection_attacks.conf
Include owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_xss_attacks.conf
- f: ^) Y5 \9 |$ S7 j7 i8 S4 mInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_40_generic_attacks.conf
" z1 _9 w) S; P2 LInclude 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
' S( j. p0 }5 b* l( H, i+ O五.配置nginx

6 D9 b/ ^/ t3 H* U& D在需要启用modsecurity的主机的location下面加入下面两行即可：
# j! P/ a: c1 N9 F+ k) T- Q) @
7 y  }1 o6 l. YModSecurityEnabled on;  
ModSecurityConfig modsecurity.conf;
( V. N; g5 y0 t% N2 K  ~下面是两个示例配置，php虚拟主机：
2 n& ]9 |& H9 X
$ h: a) g$ n4 j/ _# _, r2 iserver {
2 c+ w/ j8 w; N      listen      80;
' @4 Q+ p% C9 ?* c) u      server_name 52os.net www.52os.net;
     
  j' a2 F  i8 K& j9 L) y      location ~ \.php$ {
0 }7 p  H2 Q) |9 Y" S      ModSecurityEnabled on;  
      ModSecurityConfig modsecurity.conf;
2 K* {* Z# K: M4 C% h3 h
' n" Z; G3 e9 `0 C3 J      root /web/wordpress;
      index index.php index.html index.htm;
7 Y( M+ R( @6 W, W0 H  
      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
      fastcgi_index  index.php;
      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
      include        fastcgi_params;
: a8 ~$ O. N. P4 z      }
: `+ T; m) \( l, Y4 h' g# P6 K  }
8 z  l$ a8 F% _/ G8 Q0 w& [' K. uupstream负载均衡：

% E; W$ r3 o1 q0 zupstream 52os.net {
: S& D: C; ?( b+ G5 G- ?  Q    server 192.168.1.100:8080;
    server 192.168.1.101:8080 backup;
+ O- R: J9 t: O+ t}

& c* |) T& U$ K5 D+ ]$ xserver {
3 H' W' L: D% @9 I$ J/ w: S1 V, |listen 80;
' T- |6 E* T) I  u5 [! r+ V* yserver_name 52os.net www.52os.net;
! y) o+ R( a, O- H5 F
' [! @2 j& D: h' _location / {
    ModSecurityEnabled on;  
8 a& g3 U! S' E' l2 j  q7 n    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  
1 i1 c+ Y8 z% n& ~0 A+ L( @% ~
! k6 h: j. F/ a. h3 t  H        proxy_pass http://online;
0 F  p4 \( u4 W8 B        proxy_redirect         off;
        proxy_set_header Host $host;
2 J% W: X* P, [4 o        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
    }
1 a# ]5 [# c; i1 n5 |7 _}
六.测试
6 V- H3 f) o$ B- q1 ~6 e
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：

3 \& g, S( }$ J: R8 v5 l5 u! Q! P<?php
    phpinfo();   
?>
在浏览器中访问：

http://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。
说明sql注入和xss已经被过滤了
! F, k- H$ I* U
七、安装过程中排错

1.缺少APXS会报错

configure: looking for Apache module support via DSO through APXS
" X, v+ Y% m! r+ j! S; Pconfigure: 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。
* M  K' I9 Q" }; a0 M/ ~* u解决方法：
5 v# O+ u; P: o3 I
: Y! M5 D$ `8 P. A  Oyum install httpd-devel
. w( s; y) P; ^0 v2.没有pcre
3 M, [& E- z! X, s  T, ]# ]' s" @
/ z# R' `+ n: _configure: *** pcre library not found.
configure: error: pcre library is required
解决方法：

yum install pcre pcre-devel
3.没有libxml2

+ {7 G* e/ ~; j" A
' `) S1 k+ h2 D; ~1 Z# b' w2 Jconfigure: *** xml library not found.
configure: error: libxml2 is required
& i; T7 y; q  ?5 }  ?9 u* x4 G1 L解决方法：
; Y) d' \' `* A' b  m
5 V! e3 \2 f7 ?1 W+ N7 Myum install  libxml2 libxml2-devel
4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告

# f$ z+ s1 _4 `, k3 ITengine version: Tengine/2.1.0 (nginx/1.6.2)
nginx: [warn] ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
, A3 e/ S. D% n7 `3 k3 m# }; K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

) i% A  |6 k7 B" p$ ?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"
5 g- h% n: q  z9 E( 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"
% f( w8 H, f( T8 @2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: LIBXML compiled version="2.7.6"
1 w: g+ E7 b( t/ ~  x2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: Status engine is currently disabled, enable it by set SecStatusEngine to On.
8 U: q4 f) I+ q1 @* R, A& ?+ B解决方法，移除低版本的APR (1.3.9)
4 q! G6 q3 g4 E' q) M( V1 U7 @
. E/ s- L4 s  K  E5 Fyum remove apr
5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex

# m" O& ^( Q1 ?6 S( A3 q2015/01/26 04:15:42 [error] 61610#0: [client 10.11.15.161] ModSecurity: Audit log: Failed to lock     
# c& d$ u8 \' ]; U, U) Yglobal mutex: Permission denied [hostname ""] [uri "/i.php"] [unique_id "AcAcAcAcAcAcAcA4DcA7AcAc"]
: h% ^8 g+ ^6 g( G1 u解决方法：
7 C% h. _! Y' Y& w' [编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：
3 l; ]4 C$ Z# i, q3 j( D& K
SecAuditLogDirMode 0777
' X. P  w8 o# m+ \+ \/ c( U3 TSecAuditLogFileMode 0550
4 c5 c* q6 q9 k& Y) v5 ]: o6 BSecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
& X! P% Q1 D+ w5 B2 vSecAuditLogType Concurrent
' B0 W9 M4 l. S参考文章：
% `" `" j1 J. ^: m  F0 m( Yhttps://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
) Y, d; f0 R7 A0 G# m2 @http://drops.wooyun.org/tips/2614