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。

, a  k, g+ r3 u8 ^; i; b% A一.准备工作
( \# \1 `& J* Y+ S
! P- O  A! h, @4 L系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0
+ |1 ~5 k- X: `0 @8 u. B
# Q) M( V( j) Utengine ： http://tengine.taobao.org/download/tengine-2.1.0.tar.gz
9 G2 l$ n* @+ n% e, R
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
, u; B5 W5 }. U: V. ~
3 U& ?1 w/ f! b  ^依赖关系：
0 ?+ o2 t* Z% F0 h7 l" mtengine（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
- p) W; {. T' S2 m) u  r- r5 }! @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
' H  u1 |; p% J3 [4 a0 B二.启用standalone模块并编译

0 m7 ~" J$ N8 C3 ~下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：

- c( |4 E  p( p2 H5 _4 V./autogen.sh
./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
- |) P4 T+ ?4 T" L7 tmake
三.nginx添加modsecurity模块

! A: s9 E4 K& t2 R& y在编译standalone后，nginx编译时可以通过"--add-module"添加modsecurity模块：
: M5 G% I' x7 @" q! }& j' Q
./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
make && make install
# x2 w$ T9 j% u2 l5 N四.添加规则
+ u- v5 S. N6 j7 q- g9 X
" R/ r7 {. D; dmodsecurity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。
0 Z% V5 S2 n1 U: [
1.下载OWASP规则：

  @  }, q6 o# X5 \; G( jgit clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs
) M/ A8 L% Q& d6 @
$ T; q: r. c- I- x0 R6 }  C4 K/ I: H) ?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
$ A8 W$ y5 f4 [8 Y  S2.启用OWASP规则：
  i( o3 y4 t, }9 `
& x' @6 d# C6 q8 Z0 ?+ M( x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。

$ x+ {& X$ B. H' [6 ?# U5 c! ~编辑modsecurity.conf 文件，将SecRuleEngine设置为 on
# }/ ^7 C" q9 o* T  R, i8 `" J
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。

, x/ \* K$ S0 g3 A: w' FInclude owasp-modsecurity-crs/modsecurity_crs_10_setup.conf
" a& y5 a1 n& I, C: _( L0 EInclude 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
Include owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_dos_protection.conf
5 O7 e' v" ~% gInclude 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

& q. K# V6 {7 @( J" F/ l7 i在需要启用modsecurity的主机的location下面加入下面两行即可：
% P9 ~& p# X( g3 k8 R
ModSecurityEnabled on;  
1 g0 t- W! n: j# E0 KModSecurityConfig modsecurity.conf;
下面是两个示例配置，php虚拟主机：
; ?; M% v; h' x8 j% w
server {
7 E8 H( `: r: m0 r" V      listen      80;
      server_name 52os.net www.52os.net;
     
* G1 t8 c! @! I6 F$ n; G: K2 N6 ]      location ~ \.php$ {
2 P; Q# C2 O0 ?" m9 _" D, z, [8 ~      ModSecurityEnabled on;  
      ModSecurityConfig modsecurity.conf;
, O; B. ~% `" s3 C2 I) e
      root /web/wordpress;
      index index.php index.html index.htm;
" k: e; V, {8 z8 R* j8 I8 D  
      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
      fastcgi_index  index.php;
% C% f+ O" }4 \& [/ F* G# `& c      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
      include        fastcgi_params;
* E( C# z% j/ k7 ~      }
  }
upstream负载均衡：

/ W" m4 W& i5 j9 R( Rupstream 52os.net {
- l# Y1 b& D; E5 g    server 192.168.1.100:8080;
    server 192.168.1.101:8080 backup;
$ t! C8 B. M- u" E: c9 ^/ }. H}

server {
/ J  |6 w# h& J3 W0 B" Llisten 80;
% e5 Q4 p1 y" y$ m7 H9 ~' r( bserver_name 52os.net www.52os.net;
0 h6 q) U$ j" R! z" `' s
; L2 f# Y* `, L/ P, |  W- Ulocation / {
    ModSecurityEnabled on;  
    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  

, w3 Q2 Y: f6 W        proxy_pass http://online;
        proxy_redirect         off;
  f. @7 e4 p* }6 @" \; J4 d' l  M        proxy_set_header Host $host;
! R% h6 d' ^$ s  v# O+ H        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
1 L8 ~4 z- d4 I* F6 f, L6 _! \    }
8 N- i3 t5 D( M. y0 `4 r  R}
' E! u9 Z! s' \, C5 `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：
- f* @' m. S" J6 a! V- o8 T
<?php
$ s4 E- g' J. F) T0 A# F    phpinfo();   
- ?& s( b$ l5 U5 s' u?>
在浏览器中访问：
- @8 p$ q2 ]5 M5 m& t1 o
( n( _. G5 z5 `8 D4 l8 C$ c) ihttp://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 正常显示。
0 @: y0 R) T, O3 z% Yhttp://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 and 1=1  返回403。
/ q9 G4 D: m2 m3 khttp://www.52os.net/phpinfo.php?search=<scritp>alert('xss');</script>  返回403。
8 R2 w& f' `' {7 j' m说明sql注入和xss已经被过滤了
0 @' ?" b- e) a6 v6 B4 D
七、安装过程中排错
( i9 Z$ b8 C& I7 c) r7 a* @
1.缺少APXS会报错

configure: looking for Apache module support via DSO through APXS
configure: error: couldn't find APXS
" G; {* M7 h* p2 eapxs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
! g3 d9 z6 \( z9 a2.没有pcre

configure: *** pcre library not found.
configure: error: pcre library is required
- f- S% x  O( w6 U, X: l解决方法：
' G4 S/ N6 @9 f- i  V" O
yum install pcre pcre-devel
3.没有libxml2

! S1 v$ @/ Z* j2 Q0 ~1 H4 p% _
configure: *** xml library not found.
; y( o6 h& M. G- mconfigure: error: libxml2 is required
解决方法：
# z# I  j$ o4 @% M! V2 f5 U) g
8 ?' A- B/ z; H( S2 zyum install  libxml2 libxml2-devel
! S; M! g- ]6 \9 w) _+ L! ^4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告

& H( Y: i- C" v3 ^4 hTengine version: Tengine/2.1.0 (nginx/1.6.2)
; Z: h) g" G; n* k$ N+ inginx: [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

7 Q- s' W6 j( @* D: A6 q9 i2 |2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity for nginx (STABLE)/2.8.0 () configured.
- E& t: V# q' v! n2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: APR compiled version="1.5.0"; loaded     version="1.3.9"
, {; V0 o4 ?7 S" v4 }8 \( {: V2015/01/26 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"
2 i. X1 o2 D7 E, x5 D- S6 \2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: LIBXML compiled version="2.7.6"
2015/01/26 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

& D0 w$ ^( n% z6 C2015/01/26 04:15:42 [error] 61610#0: [client 10.11.15.161] ModSecurity: Audit log: Failed to lock     
. |! B+ _2 ^* Jglobal 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：

2 x: ]  E8 y8 b9 m8 lSecAuditLogDirMode 0777
" z5 e) G' _0 \4 XSecAuditLogFileMode 0550
7 W  k) z* r. Q/ L& K0 _, o$ y6 w& gSecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
* Q  g, l) U5 L# Q6 \SecAuditLogType Concurrent
参考文章：
0 ~3 G& p; N' T$ vhttps://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
# g3 g! K  T8 r0 `' q6 Nhttp://drops.wooyun.org/tips/2614