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。
# ?* m2 K- X! y8 q. e: }5 `
一.准备工作

1 j* ^1 G0 v. M系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0

* N7 H7 t1 O! C; b+ v( {tengine ： http://tengine.taobao.org/download/tengine-2.1.0.tar.gz
# T% L) x) J2 t' x
3 G# B6 l9 M# Y. ~/ l, o2 fmodsecurity for Nginx: https://www.modsecurity.org/tarball/2.8.0/modsecurity-2.8.0.tar.gz
; y5 u& J" ~# V3 ]* Y
8 Q/ Y5 i6 y* WOWASP规则集： https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs
2 k) K0 z& [9 n0 }# j* }* l. J1 E
依赖关系：
( ?7 Z! A3 B) K4 }) @( K! ktengine（nginx）依赖： pcre 、zlib、 openssl， 这三个包centos 6.5 系统源里都有：
( n- V: k, ]3 ]
yum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
modsecurty依赖的包：pcre httpd-devel libxml2 apr

, R5 m# B' v6 Myum install httpd-devel apr apr-util-devel apr-devel  pcre pcre-devel  libxml2 libxml2-devel
5 D6 h4 D- f. Q9 f9 ?6 [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：
& p+ F" n) W) }1 q5 Y+ j3 p
) Z! a$ p6 S7 W5 u& e./autogen.sh
0 ]$ g/ w$ ]( s8 T5 V./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
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：
% O, i( T. U! e4 C- n1 R" G
./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
make && make install
8 y. d$ ]# U$ l7 @四.添加规则

  H& T: {! _/ u; U7 a' \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：

% |  k2 D5 Z6 T9 E9 @4 Ggit clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs

# l5 c# M; i& V+ ?8 |2 Bmv 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
% y! h  N4 Y0 ^/ D2.启用OWASP规则：

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。

5 I5 J8 `6 j6 i4 a0 m  I" e/ u/ G编辑modsecurity.conf 文件，将SecRuleEngine设置为 on
3 i# G7 o8 }4 \5 n! }6 ~
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。

9 {1 ?2 X/ ?4 Y1 u9 l+ z$ L% vInclude owasp-modsecurity-crs/modsecurity_crs_10_setup.conf
, n9 @% B4 o/ B4 ~5 U, wInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_sql_injection_attacks.conf
Include owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_xss_attacks.conf
Include owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_40_generic_attacks.conf
0 T" a" @2 H  d& lInclude owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_dos_protection.conf
5 y& t: b9 Y( U9 HInclude owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_brute_force.conf
8 }3 g1 v# O, S4 a' \Include owasp-modsecurity-crs/optional_rules/modsecurity_crs_16_session_hijacking.conf
: `) h0 U! i% B/ G% o- a1 T- P8 H  e五.配置nginx

( ^# p$ A& n: ?! x在需要启用modsecurity的主机的location下面加入下面两行即可：
0 J. j: f; v1 {
ModSecurityEnabled on;  
8 U0 n' U  ?2 D8 i, LModSecurityConfig modsecurity.conf;
2 _$ a& Z. N/ a3 S下面是两个示例配置，php虚拟主机：
% S, L" ?& h! k5 C0 ]8 n
server {
3 U0 `( \$ P- |9 M  e3 W9 ]" Z      listen      80;
- F9 v# g1 L9 m. g, ?1 N; p      server_name 52os.net www.52os.net;
     
6 R( F2 M5 C% U) L% k      location ~ \.php$ {
' N* b* q: l1 X8 C! ?2 K; x7 U      ModSecurityEnabled on;  
      ModSecurityConfig modsecurity.conf;
- L9 c% N- k0 P, g2 r6 t5 s  y' a' o
3 z/ V+ [$ Y4 D0 |, b) \% a* A      root /web/wordpress;
      index index.php index.html index.htm;
% \* q& d+ p8 l; ~- F  
8 b3 S# j3 Q" [      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
. ]% x) J7 _" {$ @' ~% R: ]      fastcgi_index  index.php;
: t' C7 J* I; k; `6 s/ V; Y      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
      include        fastcgi_params;
' n6 W% e7 `- A! }3 b2 U4 u, y      }
  }
1 v3 \  T  B% l0 qupstream负载均衡：
7 A/ I( H5 b3 g
  ]/ ~4 J/ t/ P! A+ Nupstream 52os.net {
3 j1 x* g* f3 a! P- m6 O    server 192.168.1.100:8080;
    server 192.168.1.101:8080 backup;
5 a" a, n1 ~: x6 J8 z}
) u( w( Z4 Q0 a4 a/ F
server {
listen 80;
server_name 52os.net www.52os.net;
3 ~0 h3 |2 w3 O4 d2 Y; m
3 ^! ?* \5 Z/ C# H, \location / {
    ModSecurityEnabled on;  
  H- g9 `% B7 I! C. u. U" S    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  

        proxy_pass http://online;
2 H( m" h' X" t! r        proxy_redirect         off;
        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
4 g/ D: [. v( ]6 \: i8 ~& r        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
$ k' g/ X8 U' t+ g8 p, E    }
$ }6 h! K) p( N. l* v) L/ I}
六.测试
0 q! [( J* L+ A1 c6 ~
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 Z: I! l* r* T, }
: D+ F; B7 H7 R5 A! V, N<?php
) {% f7 x8 @( q+ t2 B0 |  \8 j    phpinfo();   
0 V, X9 J7 L2 k5 o  O& A?>
在浏览器中访问：

9 b# T+ ?8 n4 J) L. Bhttp://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 正常显示。
5 I7 A  [/ \( m: |$ l& q! Rhttp://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 and 1=1  返回403。
7 f* {! ~- }$ J  L0 B2 Hhttp://www.52os.net/phpinfo.php?search=<scritp>alert('xss');</script>  返回403。
* a3 m+ A, T. i' V9 J说明sql注入和xss已经被过滤了

七、安装过程中排错
8 ]8 Y6 G* r! O# |
1.缺少APXS会报错
+ {3 H" W* z' U2 C6 }
+ u, P" l: N6 {  Hconfigure: looking for Apache module support via DSO through APXS
9 {( b- T8 s( {, |: [$ m4 U$ x! sconfigure: 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：

* I/ X! `9 Q/ n3 w: C2 o+ Tyum install httpd-devel
" c7 w, n% G: d# j" x6 ]3 c1 Q2.没有pcre
  R: i9 Q( [1 P: G) ]+ L
configure: *** pcre library not found.
: Q+ _0 f8 m8 T1 y. {: [configure: error: pcre library is required
解决方法：

yum install pcre pcre-devel
- \, e& [9 F- [' ^* X" Z3.没有libxml2
6 |! F! h  Z4 z* @: J" A

configure: *** xml library not found.
configure: error: libxml2 is required
解决方法：
/ W8 }0 x/ L* H: u+ N
' U1 s9 G5 W( _9 v* w1 {yum install  libxml2 libxml2-devel
( k( z' `2 R1 Y5 [$ m1 j0 w4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告

Tengine version: Tengine/2.1.0 (nginx/1.6.2)
1 v# M* \. n0 g+ D' Bnginx: [warn] ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
, [" \& ]  N4 f0 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
) X7 x% w4 \+ a5 J2 |2 g- ~
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"
  T- L3 o% X5 y5 q& e0 i) \6 Y- e/ R2015/01/26 02:04:18 [warn] 29036#0: ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
! R. H" A  W8 B9 O9 l1 e0 @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! O9 R/ e& M- Q6 P1 j2 z2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: Status engine is currently disabled, enable it by set SecStatusEngine to On.
* a6 ]0 U  i+ L0 k9 w9 O8 n解决方法，移除低版本的APR (1.3.9)

4 y1 e- d6 w8 L! Eyum remove apr
5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex
' V8 E6 _+ B9 X, u5 h
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：
编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：

SecAuditLogDirMode 0777
1 U/ j6 o$ K$ X- r! BSecAuditLogFileMode 0550
SecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
" @9 x1 _! `1 Z4 P8 ]! `SecAuditLogType Concurrent
) U7 Q; n- {3 H6 `参考文章：
* [+ ~7 ^, L! R0 I$ W% I( ihttps://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
http://drops.wooyun.org/tips/2614