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。

2 r- [/ E5 i) l/ t# }; i一.准备工作

$ p4 H/ H  W% O5 N系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0
- ~( `  b; {/ @# W, A4 e" B" F) L3 r
0 W% t  {' l6 X: {tengine ： http://tengine.taobao.org/download/tengine-2.1.0.tar.gz
% q2 A$ p$ n4 c; i% q
modsecurity for Nginx: https://www.modsecurity.org/tarball/2.8.0/modsecurity-2.8.0.tar.gz
" \+ ~9 \! k0 L  }) F
OWASP规则集： https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs

9 y2 }" G$ D, {) X依赖关系：
tengine（nginx）依赖： pcre 、zlib、 openssl， 这三个包centos 6.5 系统源里都有：
! {: Q$ b( g3 s0 N" m# g5 G
1 Z& `3 p! B7 P! C3 M& E! jyum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
8 ]1 e) x8 U5 Q* {modsecurty依赖的包：pcre httpd-devel libxml2 apr
) V  a( `6 n  M0 t
yum install httpd-devel apr apr-util-devel apr-devel  pcre pcre-devel  libxml2 libxml2-devel
二.启用standalone模块并编译
1 r% P  B$ L6 [" P2 z
! h8 i7 R6 R& x$ Y下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：

9 T* L; E; c4 O  n3 j% `' b./autogen.sh
./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
: c, C& u: Z5 I  ~0 @$ ^3 ^( e( Mmake
1 v3 e- u" g' F( l( ^" @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：
9 z- V# R' v3 Y& V! K' ~+ @; {; O
./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
& H7 ^3 F# D* k! umake && make install
7 y' T5 S# _7 ~* p2 R5 h. s4 D四.添加规则

0 v8 |. f! g8 @# N( s4 ymodsecurity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。

# X& z4 T, p% J5 z$ ~1.下载OWASP规则：
: ]: Y) f% c6 Q& m
7 g# z: I# b/ z% Z0 @" _  S, u/ \git clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs

( L6 R4 K; l0 U( P4 ]6 N2 hmv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/
$ b+ b( e* g0 d; q# Q5 S8 F0 l9 i% N& ^
cd /opt/tengine/conf/owasp-modsecurity-crs && mv modsecurity_crs_10_setup.conf.example modsecurity_crs_10_setup.conf
1 n' Z- \- x  y5 T2.启用OWASP规则：
; T! V0 J+ }; z- R" T' K
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。
  ^: {( W9 ]. `2 ?! k2 t4 `0 ^
编辑modsecurity.conf 文件，将SecRuleEngine设置为 on
' k3 s, M1 J  J9 D
+ P% q( S7 w5 Y  }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。
5 s6 t' q) m  L, X  }: x
Include owasp-modsecurity-crs/modsecurity_crs_10_setup.conf
' I# [0 |3 P! k- T" A9 t; A' `/ @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
2 X4 d, P# O: j* z% SInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_40_generic_attacks.conf
Include owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_dos_protection.conf
Include owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_brute_force.conf
- O! S; ^& W8 O  n! dInclude owasp-modsecurity-crs/optional_rules/modsecurity_crs_16_session_hijacking.conf
五.配置nginx

3 [9 {  r% M' C3 E# b在需要启用modsecurity的主机的location下面加入下面两行即可：

; p) r$ z& B3 V  B3 M, lModSecurityEnabled on;  
ModSecurityConfig modsecurity.conf;
下面是两个示例配置，php虚拟主机：

8 n5 w* _/ q* }9 C7 `% h2 g, lserver {
5 w6 c. e3 C7 U* Z. Q3 D4 W; g) f      listen      80;
      server_name 52os.net www.52os.net;
     
# G8 r- c2 h) C' U      location ~ \.php$ {
2 p# V' N% ?6 P: R" P      ModSecurityEnabled on;  
      ModSecurityConfig modsecurity.conf;

      root /web/wordpress;
      index index.php index.html index.htm;
/ h, x/ \# _6 J/ G. n! p  
      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
- I: t6 F( R: s5 p0 H      fastcgi_index  index.php;
; T- v0 R* I% h      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
      include        fastcgi_params;
      }
" w! K7 }: ]' r  r. l. ]$ G7 Q  }
upstream负载均衡：
8 K1 j( o3 e3 R+ k) }
upstream 52os.net {
    server 192.168.1.100:8080;
3 y; x+ H; [8 ~  H4 _' R    server 192.168.1.101:8080 backup;
9 E# W1 T  S/ U/ i% J2 r$ m}
2 r: W7 U8 s; G
: t- Z% s0 g( y; jserver {
4 Z1 \9 }- M/ [5 \listen 80;
/ e0 |9 K; d9 h2 yserver_name 52os.net www.52os.net;

' K$ F, X4 H5 t5 G- C6 F  klocation / {
    ModSecurityEnabled on;  
    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  
* Y' q. L) V" f/ B/ ?) i" }& V! i
        proxy_pass http://online;
" S: S/ d4 C3 g& e' R$ s        proxy_redirect         off;
        proxy_set_header Host $host;
1 u; {# V2 @9 w$ m' g9 S        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
    }
}
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：

<?php
    phpinfo();   
2 ?0 M) H+ d$ d4 I! U?>
" B9 G$ W4 Y! m/ a- j8 i( P在浏览器中访问：

; j+ N2 T0 O0 m9 ?http://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 正常显示。
/ \) k6 R" |1 {+ [) v, x3 T' Ihttp://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 and 1=1  返回403。
% T  z2 [- J5 |- I: B0 Rhttp://www.52os.net/phpinfo.php?search=<scritp>alert('xss');</script>  返回403。
) @2 e0 D7 l5 R说明sql注入和xss已经被过滤了

七、安装过程中排错
4 r1 Y& E% \5 ]& j! N
1.缺少APXS会报错

5 X( E  z) Y8 B' x4 w5 f+ kconfigure: looking for Apache module support via DSO through APXS
configure: error: couldn't find APXS
1 }1 `6 h- M1 M0 Q$ vapxs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：
* e) l; N. x( D2 J
yum install httpd-devel
2.没有pcre

configure: *** pcre library not found.
! w5 ?5 n4 Y& a2 `$ K. Yconfigure: error: pcre library is required
$ M" {) P) i( L* i4 F解决方法：
- y+ b  U, A) _& }
2 R, ~# ?2 ^' A. c8 ryum install pcre pcre-devel
3.没有libxml2

; h" O/ H  a0 V' D/ ?) y) F8 i
6 [1 O# _6 k" p7 ]configure: *** xml library not found.
configure: error: libxml2 is required
' u  E1 h3 ~2 R解决方法：

+ |( t; M2 _+ o: v, P) uyum install  libxml2 libxml2-devel
" ?+ B5 n$ i( R4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告
& \3 v6 }$ y' v* L6 f! D
Tengine version: Tengine/2.1.0 (nginx/1.6.2)
& h& b4 V- Z+ Rnginx: [warn] ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
3 p; Q2 Q+ t! @8 l7 u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
: E6 B+ L: v- t: U! t3 f
5 e# F6 ]0 p  p; F2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity for nginx (STABLE)/2.8.0 () configured.
5 t. @3 Z( [1 A' d% s2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: APR compiled version="1.5.0"; loaded     version="1.3.9"
6 F) g! p/ p: t* b6 O. F7 t) D1 ]) v, g2015/01/26 02:04:18 [warn] 29036#0: ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
9 R, y; X, A8 D. |9 {. {2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: PCRE compiled version="7.8 "; loaded version="7.8 2008-09-05"
8 _3 O9 h2 I) {7 S, s5 u2015/01/26 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)
9 i, v/ W7 L% T, l
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     
global mutex: Permission denied [hostname ""] [uri "/i.php"] [unique_id "AcAcAcAcAcAcAcA4DcA7AcAc"]
2 x* @: Y7 Z! `$ a9 D2 z9 K6 V解决方法：
编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：
8 _: f% d3 U9 W9 h3 A) }4 w
SecAuditLogDirMode 0777
SecAuditLogFileMode 0550
8 m6 L  O: d- Z5 D, hSecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
  c4 z" w# j% ^: k" ~SecAuditLogType Concurrent
- t; n4 r3 S+ {( ]' L: J0 {参考文章：
* S( q8 A/ S, q: ihttps://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
http://drops.wooyun.org/tips/2614