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。
! z% ^2 s, S9 B3 |% J) R/ y2 u
+ s' F% h( c7 `8 D& M一.准备工作
" o9 d! K1 ~. c  e9 H6 |
4 x+ {3 u# g+ c  e) ~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

6 f) k2 h$ A; C5 T8 h6 T& _& P4 p, bmodsecurity 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
4 A" B5 v% R" y2 o0 o
依赖关系：
  p% w  Z$ q: K' Atengine（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
* w# d9 m3 `6 ~7 e+ n' imodsecurty依赖的包：pcre httpd-devel libxml2 apr
4 _( R' l: y3 d" _/ m/ B! b
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
+ ^$ v4 r" R0 {8 k7 r8 z5 {' ^
下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：

./autogen.sh
' B$ Y# S$ W$ P5 ~+ v  o! k./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
make
: k2 _  k( `  ?3 y4 g* x# s三.nginx添加modsecurity模块

3 ^% b2 n$ P  e4 Y+ @; v在编译standalone后，nginx编译时可以通过"--add-module"添加modsecurity模块：
4 Z( o7 w$ G1 ^" w
1 m3 I  L2 N0 W) u. a& j./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
make && make install
四.添加规则
$ `6 U( f- V% f- e3 ^- U: H+ _
! Y! o6 S& Y! a+ V9 }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。

$ c' P8 Z4 }4 I3 O3 D: A1.下载OWASP规则：

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

" t" D2 v- T4 }+ a6 kmv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/
0 S- T2 h! H$ ]" \$ f3 E
8 ?) {5 ]& V7 x* Hcd /opt/tengine/conf/owasp-modsecurity-crs && mv modsecurity_crs_10_setup.conf.example modsecurity_crs_10_setup.conf
2.启用OWASP规则：
9 o! B1 \: I4 t6 I
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

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。

- Q3 J7 ?* w4 c( p, `Include owasp-modsecurity-crs/modsecurity_crs_10_setup.conf
# T# T/ {7 g, p' f/ PInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_sql_injection_attacks.conf
+ x! R5 W8 b+ H6 A1 M' L4 \Include owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_xss_attacks.conf
5 M; u* C3 D9 N$ S/ Z8 o( k, FInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_40_generic_attacks.conf
, g4 x2 T* U1 |* VInclude owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_dos_protection.conf
Include owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_brute_force.conf
1 T; W8 l1 N$ R, K  u& E: b/ \Include owasp-modsecurity-crs/optional_rules/modsecurity_crs_16_session_hijacking.conf
五.配置nginx

$ |3 ~  D! G/ t在需要启用modsecurity的主机的location下面加入下面两行即可：
# l( P, F* e0 `6 [( W
ModSecurityEnabled on;  
9 n" U0 i2 ?3 z9 l5 PModSecurityConfig modsecurity.conf;
下面是两个示例配置，php虚拟主机：
$ @7 V9 \# d# n3 Z/ e
server {
      listen      80;
      server_name 52os.net www.52os.net;
8 a1 K# M& d4 K* X7 E0 e' ~     
      location ~ \.php$ {
      ModSecurityEnabled on;  
/ ^* K9 T6 ?- c      ModSecurityConfig modsecurity.conf;

$ `  ^1 r  S$ }4 s      root /web/wordpress;
4 u0 ?4 L. k% u3 n% k& _. M! r      index index.php index.html index.htm;
  
      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
9 W6 p: {8 w/ M# q" U6 R7 L      fastcgi_index  index.php;
      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
3 n1 ]3 }4 Q( N2 k      include        fastcgi_params;
      }
  }
upstream负载均衡：

) }1 ]5 s. n% F) b" supstream 52os.net {
  v# O0 r/ N& d, F5 y    server 192.168.1.100:8080;
    server 192.168.1.101:8080 backup;
# Q7 z( v0 M+ c1 m4 w- q! R- f2 q* p}
( h  x$ x) g9 j; y0 ^. i2 s
( z2 K, ?- I7 [, fserver {
' I( Y& O# ^- E: B, q( F  Ylisten 80;
+ z& L% }3 O0 ?) R/ e9 d* `server_name 52os.net www.52os.net;

( M* Q5 J/ E3 r+ Mlocation / {
    ModSecurityEnabled on;  
: \# Q- P# p1 U0 F. g    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  
& C8 y) y2 o+ s# v$ P1 `: @  W/ ]7 _
        proxy_pass http://online;
        proxy_redirect         off;
) a* R+ R7 L8 [* _" L        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
5 h4 s- l6 l, G( }2 R2 P        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
; j* f  O9 a0 k6 g. R; O    }
5 Y1 d0 n! W9 O- C}
) t+ o4 ?5 I) m) J六.测试

4 ]* u4 M! k. z" l7 r! L' f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：
0 y; n4 p: q% x" G/ n) d
& b$ k5 R3 d& b! M3 Y<?php
: x+ G4 k9 W2 `+ `3 ~& G5 `    phpinfo();   
?>
在浏览器中访问：
3 f# W# R% Q" B$ U2 K
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。
2 }# |, q( n% w' Bhttp://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

# b+ B" ]1 @# h( h; z6 D七、安装过程中排错

9 q! G) G) w; X6 U) |1.缺少APXS会报错
( X  U5 d. b" f
configure: looking for Apache module support via DSO through APXS
configure: error: couldn't find APXS
5 K2 y2 |( P2 W4 Z% Z2 tapxs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。
& _5 n- A/ s. o解决方法：

yum install httpd-devel
" i$ X) M5 z4 _+ W2.没有pcre
8 Z* f' v9 ^% t/ Q" ~  ^4 o
# @' t, ?, A& t* V( a6 D- uconfigure: *** pcre library not found.
configure: error: pcre library is required
2 O- ?' Z/ r& K$ s% X" K解决方法：

yum install pcre pcre-devel
) W* ~3 j. r9 D$ i3.没有libxml2
+ x$ `2 Q8 E+ P' ~! M- i

configure: *** xml library not found.
configure: error: libxml2 is required
解决方法：
, V& q1 |. E2 X  T# a8 p6 R0 u
yum install  libxml2 libxml2-devel
4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告
5 c3 ]4 M; x7 z2 H' R! v
Tengine version: Tengine/2.1.0 (nginx/1.6.2)
1 `- f& z! o: {# ?6 }, `3 `3 J0 Dnginx: [warn] ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
8 [- O: k& }" _: w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
9 e+ u2 ?4 N8 e/ c% N
+ G7 i( t. B. c* q2015/01/26 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"
) n) e  f# N$ L  Z% `% \2 D( E2015/01/26 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"
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)
, V/ [0 D! a# Y- B& @9 y
yum remove apr
1 E/ ]0 Q% Q2 {2 u: ?5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex

2 S0 o- F  n8 n2015/01/26 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"]
6 e3 J- z2 ~1 ]1 @) _3 J: _解决方法：
' e9 f4 f/ l+ ?4 G9 h( ]编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：
/ V$ ^' q5 V. j% }7 M
SecAuditLogDirMode 0777
, K  o1 U1 L# j9 d, O% zSecAuditLogFileMode 0550
SecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
SecAuditLogType Concurrent
- m6 H) ~8 J- B+ D. g参考文章：
https://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
  E2 y& {/ R- D2 f( j3 Shttp://drops.wooyun.org/tips/2614