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。

. l1 h" M! S, F# h一.准备工作
  ]$ p* z) q1 u7 m" x- B
0 l- j0 [  X; R( L系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0

tengine ： http://tengine.taobao.org/download/tengine-2.1.0.tar.gz
* [% x- j) l, Y# S+ ^
modsecurity for Nginx: https://www.modsecurity.org/tarball/2.8.0/modsecurity-2.8.0.tar.gz

. c" h" t7 c- o' BOWASP规则集： https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs

依赖关系：
2 B' Q: \$ l1 t% ptengine（nginx）依赖： pcre 、zlib、 openssl， 这三个包centos 6.5 系统源里都有：

yum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
5 M  A3 A4 S; s, D. ~$ ^modsecurty依赖的包：pcre httpd-devel libxml2 apr

8 U* Z# W& c# ], q4 Lyum install httpd-devel apr apr-util-devel apr-devel  pcre pcre-devel  libxml2 libxml2-devel
二.启用standalone模块并编译
4 v/ w. C% g# H: J- p& I1 W7 `
下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：
3 _7 D8 a. u2 s! L, ]
./autogen.sh
./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
make
7 N! R( W7 [) o+ G! N! a1 b: e三.nginx添加modsecurity模块
* ~" z/ v2 Q2 a
4 M  P4 _/ e0 s0 o2 h在编译standalone后，nginx编译时可以通过"--add-module"添加modsecurity模块：

5 M) Z" K' v, w+ S6 c: W) y- ~! E./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
make && make install
; X% T3 Z* p2 g0 K) z四.添加规则

, v% h& N# M5 nmodsecurity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。

2 c! o* A- M+ A% H/ `: X1 _1.下载OWASP规则：
- A3 G' s; h4 U) U+ K) e& J7 N, u
! g1 X5 L. h: q, K5 I( _git clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs

' b1 I4 ~6 W$ ]! m+ A9 {5 w, Imv 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
  ?; f. o- G3 A$ Y8 u2.启用OWASP规则：
) O. |# {0 y/ r/ y9 b' J
0 I* c. n  C2 \& d: f/ ~% }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 \& ~" N# a4 i4 eowasp-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。
; d: v+ _1 U% T4 Z" c1 z
Include owasp-modsecurity-crs/modsecurity_crs_10_setup.conf
& E0 u" ~0 D' C+ I% C; _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
Include owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_40_generic_attacks.conf
  g8 y, }2 A9 b" l" m9 u7 v8 GInclude owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_dos_protection.conf
4 z- u: P  ?5 @4 a! D+ k% X, h5 qInclude owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_brute_force.conf
0 s2 s' j  z" k8 WInclude 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：

/ @1 _. |9 {; h9 p! ^$ \ModSecurityEnabled on;  
ModSecurityConfig modsecurity.conf;
9 x8 _" v. b  F* d$ p# n下面是两个示例配置，php虚拟主机：

server {
6 v' u0 w% b1 D% |4 M) H- v0 m6 n      listen      80;
      server_name 52os.net www.52os.net;
5 D! m5 P, g5 R% T1 s     
( S4 H# J) K( D5 v! l/ c1 ~      location ~ \.php$ {
3 c6 x8 _2 L3 U3 @- M8 @  [( p      ModSecurityEnabled on;  
      ModSecurityConfig modsecurity.conf;
; x( X, V( z' F$ j9 W4 ]- h
$ L: D0 g% B- q$ N      root /web/wordpress;
      index index.php index.html index.htm;
8 J) t, [# P, p) o& J8 V2 V  
      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
      fastcgi_index  index.php;
" }9 C) |5 Z  |' Q4 U) \      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
" ?+ D( a8 ~1 k! F& M. k% U      include        fastcgi_params;
      }
  M# I1 e# F) U& P5 ]) U  }
" V/ ]8 l+ k/ c7 W& x- hupstream负载均衡：

upstream 52os.net {
    server 192.168.1.100:8080;
! k  L- k0 E- m9 }  c    server 192.168.1.101:8080 backup;
}

5 U$ ^* P% p+ J8 Z, Nserver {
listen 80;
server_name 52os.net www.52os.net;

5 q9 W  P" @* _- Dlocation / {
    ModSecurityEnabled on;  
    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  
1 D4 S; d$ Y; y( r) h
; m; U/ o# y4 k% @        proxy_pass http://online;
( ?3 w* G3 X$ s+ F9 i6 k; W        proxy_redirect         off;
. |9 v, v2 _" c- s0 _) O, [% `        proxy_set_header Host $host;
" D+ ?) a* P% m8 }        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
2 w3 j: Q6 u( b        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
! D+ i7 B; A! `6 i' R4 P1 V    }
0 }5 B" x# b: f3 Y& Y3 Y/ M}
% P& A9 d' U: z% C5 L- b六.测试

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：
! Z, ^$ f  d" V; P5 `  v9 t5 L
( Y% [$ e7 F7 d! N<?php
' T* X. n( R! x# t    phpinfo();   
?>
在浏览器中访问：

http://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 正常显示。
! f6 Z  ?/ o& u8 _; N6 Nhttp://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
/ ]* l: q& s8 S3 R5 U( c, M
七、安装过程中排错

" d& v% @3 B. n/ J# s( A0 S1.缺少APXS会报错

  h$ Q  P2 L; a3 b/ f* \/ Fconfigure: looking for Apache module support via DSO through APXS
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。
  L' \2 |+ _2 m0 e4 N3 Y; b- d解决方法：

yum install httpd-devel
2.没有pcre
$ o' {, u8 X) B3 ]" _
+ s1 G/ v9 ]$ u  `  o2 w$ Oconfigure: *** pcre library not found.
configure: error: pcre library is required
5 Z. U' ]  ]9 @- b解决方法：
: g5 J) O" V  P+ i0 \& L
, j& n& T* P" _yum install pcre pcre-devel
/ f* |8 X- k5 [7 G0 J3.没有libxml2
  \* J& G6 b' G; @9 p& d
& R5 }4 g. }/ b
configure: *** xml library not found.
8 e% s' Q/ h/ t# Vconfigure: error: libxml2 is required
解决方法：
2 U" `, E8 X: u% w: M  `3 i  f
yum install  libxml2 libxml2-devel
9 k& r$ P2 j) {0 m! ?( ]4 J/ J4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告

Tengine 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
2 P+ q# P* F9 U/ [6 q
2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity for nginx (STABLE)/2.8.0 () configured.
1 K9 F* o5 E! H2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: APR compiled version="1.5.0"; loaded     version="1.3.9"
4 u3 t6 k% [$ G4 a/ c  k2015/01/26 02:04:18 [warn] 29036#0: ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
9 q) C9 Z% V6 S7 R( B2015/01/26 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"
* s/ S5 P0 F! p  Q0 z2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: Status engine is currently disabled, enable it by set SecStatusEngine to On.
8 T/ S6 c' A8 D# c解决方法，移除低版本的APR (1.3.9)
5 t5 M" ]$ S* T2 R+ D
yum remove apr
5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex
) e/ T* `; t9 N8 q
7 g; L1 n. _5 g+ d: F0 @8 w7 H! O2015/01/26 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"]
4 y# N! O: E) {8 A( N! C, u解决方法：
, U% D& j, ?* Z8 O/ }7 ?( R9 C编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：
0 U4 C; W( T4 f. L6 z0 y
+ ]/ n- t% s; \  S& t) BSecAuditLogDirMode 0777
SecAuditLogFileMode 0550
SecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
SecAuditLogType Concurrent
1 W: Q  J0 l5 ~& U: f  f, I- h参考文章：
3 ~1 k9 c7 `. K1 b- b' x4 O# _https://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
: l9 c2 W8 B3 k1 g9 {; c% r* Fhttp://drops.wooyun.org/tips/2614