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。

一.准备工作

) e5 ?* B8 `3 ?1 X) [系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0

3 C2 o2 Z! e1 h% s3 Jtengine ： http://tengine.taobao.org/download/tengine-2.1.0.tar.gz
3 J( S0 O0 \/ C0 ~5 v2 k: ^
6 g# q( d! ]. P  Z" k3 _modsecurity for Nginx: https://www.modsecurity.org/tarball/2.8.0/modsecurity-2.8.0.tar.gz

  [4 \5 }/ P% z% ~7 J: y. jOWASP规则集： https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs

" a1 q' V; {, h  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：

% M' R: A% m2 x8 j  yyum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
6 m. B$ H7 q, F. |" E( H$ y* j( Nmodsecurty依赖的包：pcre httpd-devel libxml2 apr
) D6 L, k4 n5 L* k' z! l* |8 j- B% \
yum install httpd-devel apr apr-util-devel apr-devel  pcre pcre-devel  libxml2 libxml2-devel
; k% g2 w, c$ m8 [" p二.启用standalone模块并编译
7 `* l9 z9 P3 Z$ V
下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：

& p  G* a4 ^5 T  \./autogen.sh
+ I; Y) O4 c2 J0 D3 w9 y, g./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
make
三.nginx添加modsecurity模块
8 e2 c- a/ z- l$ `3 f
% I7 d" @6 _1 i% G% q在编译standalone后，nginx编译时可以通过"--add-module"添加modsecurity模块：

5 U3 [# k& H0 G8 I./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
. b, `" Z7 ?+ \" s1 _/ C" Q/ S( \make && make install
) X7 `8 r% w# u, E' C四.添加规则

7 T* v! Z. Z3 [- t1 Rmodsecurity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：

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
0 n7 M; i( _3 p% `+ r# K* j$ v2.启用OWASP规则：
- q8 E1 S0 A& W  w# S+ 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。
7 \$ O$ D: k+ ~' D
编辑modsecurity.conf 文件，将SecRuleEngine设置为 on
* t5 }# D5 |. R- l, J1 g% S' a
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。

8 |: c! w, \. C  H9 JInclude owasp-modsecurity-crs/modsecurity_crs_10_setup.conf
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
* q) M% f% O( S3 {& EInclude owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_dos_protection.conf
$ k% W9 `$ M8 ~) V' o! `1 ^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
" n- h2 E. w4 u/ C! }4 C( n* O
( N  T2 Z# o) j  e1 k1 @$ U4 r在需要启用modsecurity的主机的location下面加入下面两行即可：
0 q/ k0 R4 Q$ Q" R8 y
- B9 u; o& F/ v2 nModSecurityEnabled on;  
' n3 ]) l  z; fModSecurityConfig modsecurity.conf;
6 N' v9 O& h/ B4 ?7 W7 w下面是两个示例配置，php虚拟主机：
9 i2 {7 j  _" u% S
server {
      listen      80;
      server_name 52os.net www.52os.net;
     
+ _' x9 s& O% V& [1 {      location ~ \.php$ {
" {- L* [6 h6 t/ b      ModSecurityEnabled on;  
# S& L7 N, d5 X, I/ E7 w      ModSecurityConfig modsecurity.conf;

" `7 i. R" j+ f- f6 |: i- t      root /web/wordpress;
      index index.php index.html index.htm;
/ n4 @; [: M+ D1 x( L. g( \" O  
      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
7 u1 [9 C! B8 w* ^1 [) ^% e2 r      fastcgi_index  index.php;
4 ], U8 q. }; R) B  v, l      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
      include        fastcgi_params;
' ]7 L8 m' _0 t# T      }
  }
( C2 s3 r6 l' O: fupstream负载均衡：

# y, n- O" [2 J9 mupstream 52os.net {
$ i2 H$ Y; \' C+ k/ n    server 192.168.1.100:8080;
    server 192.168.1.101:8080 backup;
# l+ H2 }2 w$ v* l+ G+ J5 D}
3 H6 N6 g' z! ]9 ]# x/ \9 u
server {
listen 80;
server_name 52os.net www.52os.net;

3 q1 C  N7 V* ?# p7 N4 Klocation / {
    ModSecurityEnabled on;  
  z- o6 S- k+ P* b- f    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  
4 O! d3 V$ q' v7 d9 L7 w0 I  B6 x& A6 E
        proxy_pass http://online;
        proxy_redirect         off;
        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
; B; d2 L- r0 ~! \) L1 D" D/ {5 m    }
; g, Q. F" Q/ g( y( g}
! \2 |* E8 I9 q1 o, |六.测试

$ X* F8 ]! g; A& |( A# r& H6 n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：

% X9 V1 e+ p; K+ _<?php
) ?, E) c$ t" U' K, N# h    phpinfo();   
# J, Z- P+ }* `& f0 J: y?>
% M4 U" g* J  K3 w! {在浏览器中访问：
4 x6 d! W) p4 E" |% }  ?1 y8 E
http://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 正常显示。
http://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
7 m  k- j  O) _  m! n( D
7 B- i+ v+ I  `0 M; \8 B" ?七、安装过程中排错

1.缺少APXS会报错

configure: 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。
( F4 s! E; r) z% n& s, X" V9 X4 y$ {解决方法：

yum install httpd-devel
2.没有pcre
2 L/ }6 n4 v; x9 ?
7 X. `, n, @% l. wconfigure: *** pcre library not found.
7 I# g5 n; d5 r) Uconfigure: error: pcre library is required
* g8 @# u/ |7 C+ R解决方法：

yum install pcre pcre-devel
5 T; r9 d; x$ H1 C1 l3.没有libxml2

. O  H. n8 g8 s. {5 v( C3 I
configure: *** xml library not found.
configure: error: libxml2 is required
9 T- I1 H7 y# d4 C, M7 \解决方法：
2 ]- i- s) r' S6 G. u* }: d
" F, F% O( ^8 h& j4 F! pyum install  libxml2 libxml2-devel
4.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!
, a  L1 _3 X) u7 i+ g6 s3 i- F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

/ v& B3 T' a5 v" D" |' A8 S2 {- V2015/01/26 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"
2015/01/26 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"
0 U/ J# x, {. y% ^3 t" v2015/01/26 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

8 U: t, `! H# m0 H0 t! x( c/ C2015/01/26 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"]
9 Z1 J* _% y# }4 y5 S" b$ n7 U解决方法：
  {8 b' p7 x' t% N2 r) u编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：
# |0 \- G1 Z% F5 m/ ~
$ u! }3 d+ q+ e+ ]% e% XSecAuditLogDirMode 0777
# q: \8 i8 S- J% h' {  WSecAuditLogFileMode 0550
- M+ p* L$ H9 X, I( oSecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
SecAuditLogType Concurrent
参考文章：
1 v4 Z5 e; A: r, Y) M8 O" J) Ghttps://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
8 n0 l; M7 w* T: b# Shttp://drops.wooyun.org/tips/2614