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。
8 g* o% f8 C. l1 L; }4 `
4 p8 L" Z; v+ j) R' d" u一.准备工作

系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0
- l2 B( R' z9 ]; u* h& W! }
tengine ： http://tengine.taobao.org/download/tengine-2.1.0.tar.gz
. [+ i0 v5 c0 l% b! F
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
; J$ ]2 h& J; v5 ^( |7 f- B5 Z
依赖关系：
9 c5 W: A5 {9 v- @- Btengine（nginx）依赖： pcre 、zlib、 openssl， 这三个包centos 6.5 系统源里都有：
. [& ]1 W) B- S% Z  b! |! \- }6 b, @
yum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
modsecurty依赖的包：pcre httpd-devel libxml2 apr

yum install httpd-devel apr apr-util-devel apr-devel  pcre pcre-devel  libxml2 libxml2-devel
5 J8 P1 e' q4 r6 a9 c# w, W' K& r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：
  `6 n+ m+ _$ ~* t" g6 y. S; U
" S3 S0 U$ u3 |7 r7 U./autogen.sh
/ [/ W. J- Z7 ]6 ^) G7 I1 t./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
make
三.nginx添加modsecurity模块

2 Z7 [% F' B/ Z5 G& c. {* n在编译standalone后，nginx编译时可以通过"--add-module"添加modsecurity模块：
4 \) i  t% |9 g  g
  b8 T2 u- B1 j9 [./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
make && make install
# X0 D, C7 A1 I* k+ p7 X  G, Y四.添加规则
: V) g% J( a6 C. B1 h- I  v
- G: w7 ^4 a1 u. \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。
/ b8 a' t7 s% a' D
1.下载OWASP规则：

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

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
2.启用OWASP规则：
$ S4 C$ q( p0 D) 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。
6 \8 c  P- x$ a
5 v: l" ^  b4 d8 K1 h" _/ C编辑modsecurity.conf 文件，将SecRuleEngine设置为 on
3 F  @$ i# p' }' ~: t. y. M! n( V' c
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
5 h7 Y$ T1 ]& ~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
% N' b. t7 z; u, R! VInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_40_generic_attacks.conf
& A7 @$ w7 ?5 W) j" g: Q. EInclude 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
五.配置nginx
! _, y4 V' P+ }# v: @
4 H0 m5 h! w- e4 i: V1 J在需要启用modsecurity的主机的location下面加入下面两行即可：

6 }4 m4 }) r7 c- BModSecurityEnabled on;  
ModSecurityConfig modsecurity.conf;
下面是两个示例配置，php虚拟主机：
; N2 q, K& c: s5 z5 l9 ?: L
server {
      listen      80;
. Z! l, c; O0 Z5 ?& _3 [      server_name 52os.net www.52os.net;
' u% k) p2 `: G7 [! t4 F) ~8 z     
+ ~. p5 N4 k/ `0 `# }( F4 G      location ~ \.php$ {
      ModSecurityEnabled on;  
      ModSecurityConfig modsecurity.conf;

      root /web/wordpress;
5 E6 _- `9 A: S+ X) v3 c      index index.php index.html index.htm;
6 ~# [  G# s% j- D& d  
9 C. a' F/ f" u, j9 I6 ~9 R      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
      fastcgi_index  index.php;
      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
      include        fastcgi_params;
      }
8 ^0 h2 a& z& U) Z9 a  }
5 w' p) e: b" l  K/ i+ ]) A9 ^( Uupstream负载均衡：
; p5 B& T0 |$ G$ @; t% R
upstream 52os.net {
    server 192.168.1.100:8080;
( W- @; l( m2 t" D# E0 ]    server 192.168.1.101:8080 backup;
" N, ]% |% [1 S* ^$ w& `) _4 I- I}

! R8 s# z! H4 d$ w" R; ?, bserver {
listen 80;
server_name 52os.net www.52os.net;
7 ]' J% d( _; f' d: Z) ?$ C" E
& H4 S. h* ~0 B) slocation / {
    ModSecurityEnabled on;  
    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  
! a: `# y) y9 }/ b1 m/ h
/ k! y) N# h2 j9 L        proxy_pass http://online;
7 \6 L0 _0 C$ L; b! c        proxy_redirect         off;
# h+ I/ V. e* ]+ h, S7 F* S% n        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
" l6 e( `9 I0 S. c        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
$ e/ k' I3 J- M' _- d    }
}
六.测试
* D/ s0 r4 }4 }9 Z' z4 V
: }8 h! `2 u8 i; I- ]* p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：

0 {# @; t$ |5 Whttp://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 正常显示。
: Z3 h5 E1 L4 `0 m) P) k0 }http://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 and 1=1  返回403。
8 m3 z( q( S5 P1 Zhttp://www.52os.net/phpinfo.php?search=<scritp>alert('xss');</script>  返回403。
9 N4 T( D7 a9 {9 ^7 \说明sql注入和xss已经被过滤了
, r( E2 X' J( }  o: ^% E- u) d3 ~
0 e, u' k. o1 @! y七、安装过程中排错

1.缺少APXS会报错
/ T+ @2 {" d1 t4 q$ h6 {' k
configure: looking for Apache module support via DSO through APXS
configure: error: couldn't find APXS
, b& I$ B1 H. M) D8 Y7 Yapxs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
6 Z5 t. ^/ L: e0 [3 r- V8 H2.没有pcre
( [3 v7 ?. o) L8 e  ?5 ?
6 `* Z( A: }8 Z3 W  Z$ Oconfigure: *** pcre library not found.
. m& d6 I+ e% sconfigure: error: pcre library is required
6 r" s' \! t: j& A8 p7 \解决方法：

yum install pcre pcre-devel
9 j/ a) I& t& v2 n" p1 j; J1 g% R* |3.没有libxml2

# J, O; D, o' {8 C) P  R
' u1 a1 |: ?  t$ x; X6 Gconfigure: *** xml library not found.
configure: error: libxml2 is required
解决方法：
4 K5 C9 _* V* S5 Y' V
/ h5 N# r# s* j/ G! v5 |yum install  libxml2 libxml2-devel
2 U7 |# S0 X5 L0 F: H4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告

Tengine version: Tengine/2.1.0 (nginx/1.6.2)
  _! A- G& p( {7 vnginx: [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
, h  J$ g" o% L9 {( o1 n8 q% L$ S
, t( d8 y5 ~# k4 |2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity for nginx (STABLE)/2.8.0 () configured.
$ l( B  _( |+ }9 ^$ c) x2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: APR compiled version="1.5.0"; loaded     version="1.3.9"
2015/01/26 02:04:18 [warn] 29036#0: ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
6 ^0 I! p" y" }9 P3 [1 {% v2015/01/26 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"
& n3 B' l+ d- ~( C1 V2015/01/26 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)

yum remove apr
5.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     
2 d3 O0 \5 z8 L  o8 X  s; F0 Tglobal mutex: Permission denied [hostname ""] [uri "/i.php"] [unique_id "AcAcAcAcAcAcAcA4DcA7AcAc"]
  H, N% E# B! s解决方法：
; {( W# y6 ]/ S编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：

, N; f( K3 f5 zSecAuditLogDirMode 0777
7 V0 d% ]7 e8 R! ^/ @1 ZSecAuditLogFileMode 0550
SecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
SecAuditLogType Concurrent
; y. W6 [  h' Q" n  c参考文章：
https://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
http://drops.wooyun.org/tips/2614