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
- F6 `8 C+ [# J* p. w
系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0
; N+ ~* M* @  b# `
+ M, ], Y  T5 y" g8 }9 f+ ctengine ： http://tengine.taobao.org/download/tengine-2.1.0.tar.gz

modsecurity for Nginx: https://www.modsecurity.org/tarball/2.8.0/modsecurity-2.8.0.tar.gz
" b, ^! J5 q* U
! [) V: D5 ^, \4 y  m0 JOWASP规则集： https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs

% G( X( M! w3 w* K依赖关系：
tengine（nginx）依赖： pcre 、zlib、 openssl， 这三个包centos 6.5 系统源里都有：
/ U' t, m( ^: q- ]4 l/ z) U
+ ^( W+ D8 c" \6 j7 hyum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
; Q5 c* f$ k, A1 o1 }# Jmodsecurty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
+ g3 Q; L+ c3 [- P6 t/ e8 S二.启用standalone模块并编译
! o+ F4 y0 s7 |8 R
5 T& U! ]! ^; S, \2 h下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：

./autogen.sh
1 N0 s, s8 J5 s3 W./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
make
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：
2 _) K% c0 u" C( n' {; @1 t
./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
+ \- E1 A# R0 L( Y3 {- }% l# E2 xmake && make install
- L) {9 ?4 h3 d$ {, n: Q四.添加规则
3 p1 ^) y  s" p6 F6 M% V# ~% @
7 f4 U# {/ P" [% amodsecurity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 ~$ M3 d9 p& o$ Z" E
1.下载OWASP规则：
; }$ E! j$ \$ t( u$ k+ {+ u
6 J5 c' p# M; Q6 Bgit clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs
# q4 Y* }2 a% m* ?8 b. d7 Z
mv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/

$ Q0 s! n/ J1 [) s- Y) Z2 q/ ^cd /opt/tengine/conf/owasp-modsecurity-crs && mv modsecurity_crs_10_setup.conf.example modsecurity_crs_10_setup.conf
3 J; I( i- N$ b9 b2 k2.启用OWASP规则：

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。

4 }; {4 H4 k1 b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。
4 ?' }& X7 b' s. X: ]# ?) o
Include owasp-modsecurity-crs/modsecurity_crs_10_setup.conf
3 f4 U% `4 V& `8 P3 T  W  bInclude 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
& J5 D% q: f  D+ }' S7 UInclude owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_dos_protection.conf
0 W; Z$ T) \: O: {& s! T4 \Include owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_brute_force.conf
Include owasp-modsecurity-crs/optional_rules/modsecurity_crs_16_session_hijacking.conf
3 p! w! ]5 X- [, H" @五.配置nginx

在需要启用modsecurity的主机的location下面加入下面两行即可：

ModSecurityEnabled on;  
ModSecurityConfig modsecurity.conf;
3 r: |# h4 U0 D1 s9 r' a1 H8 ^下面是两个示例配置，php虚拟主机：
) Q& U7 r3 V' N6 h# ]. ]9 f
/ A& o/ O0 N$ I7 [: K; n) Rserver {
      listen      80;
      server_name 52os.net www.52os.net;
: [$ v& S" F, }5 j0 M3 v     
      location ~ \.php$ {
* n9 Z# X; p$ l* P/ g3 k" L      ModSecurityEnabled on;  
0 ?- m5 X5 |1 f) L0 Y2 a2 {      ModSecurityConfig modsecurity.conf;

      root /web/wordpress;
) Q/ i- x2 j) E      index index.php index.html index.htm;
$ a* [9 F3 r' g- X  
      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
+ |+ i& {: I* f8 G* Z. O      fastcgi_index  index.php;
1 R$ u/ T- q" U5 S; E1 [      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
/ f4 _8 ]6 S8 {+ C# b$ c' d      include        fastcgi_params;
. j4 b& b, N% O9 E      }
( d$ W5 M! d# t( b: G  }
upstream负载均衡：

upstream 52os.net {
# \' ]. A6 s: F; r% b. H    server 192.168.1.100:8080;
; H- \) ~& J3 m/ o" w    server 192.168.1.101:8080 backup;
- D$ z1 @: n- G. I& {4 u) L}

- Z' p* x2 c( N& z, F& t' U7 p7 pserver {
' E& l1 y9 S2 k. N' s3 o9 Zlisten 80;
4 E# f# o, O) ?server_name 52os.net www.52os.net;
* K% i9 m& j: V4 Z% q
$ G$ X. O# U9 j9 \5 Ilocation / {
    ModSecurityEnabled on;  
    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  
( [, n+ S$ }  l! ?: O
        proxy_pass http://online;
        proxy_redirect         off;
5 x# ?$ s& J  Y6 ?/ I1 @        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
# l2 R8 j' X2 G* k3 a        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
! k) V. I0 v" b$ y8 ?/ D( `    }
5 r/ W* b% `/ L! Q( @+ T4 g}
$ Z  S7 [6 G9 H8 }; S' M" \4 X. A六.测试

% J& ~# Y" Y2 S9 Y9 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：

, b8 e" d% R" c- J9 Q( T<?php
    phpinfo();   
?>
在浏览器中访问：
! S" L0 _* ^- D7 o
http://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 正常显示。
" j/ v" Z% {& r/ D; dhttp://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。
- J4 J: L1 A9 h+ T说明sql注入和xss已经被过滤了
& k6 i% m9 E2 @
" @9 A( }/ T7 r七、安装过程中排错

: q/ e2 ?1 F" N/ R, W$ U! o2 S# |* p1.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。
1 x. ?# e/ f! L+ k: g$ N解决方法：

3 x  V$ F+ l; y% P3 f% Q+ Iyum install httpd-devel
2.没有pcre
+ ~+ i8 L+ E% r; g2 }
4 q  z) _: V/ ?2 }) l8 S, wconfigure: *** pcre library not found.
& e6 K8 A" d- a# Bconfigure: error: pcre library is required
解决方法：
$ @) V+ F& x6 f, J( t8 ?& F
7 V9 |4 s; B7 }3 _yum install pcre pcre-devel
% H, k( p. g2 F0 j. {- z/ T4 E3.没有libxml2
3 Y( d! ~' J: J% }( ^- Z
0 l) O) V2 G; n
1 v9 g. q2 G  `# y* w, X$ e/ Zconfigure: *** xml library not found.
' G1 G4 k0 b7 ^" _  r8 f# _configure: error: libxml2 is required
' |. m& \7 R+ W: p  o解决方法：

& ]0 l* n! c9 b. j1 T8 o9 N# qyum 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)
% m: I" ^/ T  Q1 Q/ n8 H: anginx: [warn] ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
' O/ N# `0 r8 S+ @7 `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
) ^2 U( s$ E0 g$ L
* b, x/ g: h1 p# H2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity for nginx (STABLE)/2.8.0 () configured.
! B1 [' O" ]- G. j- i  I3 O2015/01/26 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!
/ R) P, p, q: n" f" [" k2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: PCRE compiled version="7.8 "; loaded version="7.8 2008-09-05"
) A8 z" V: s3 S2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: LIBXML compiled version="2.7.6"
+ q' U+ U0 q) a" z2015/01/26 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)
, ^, \- J* y0 Q0 e$ ~
6 M/ j* ~: u' q+ kyum remove apr
5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex
; u3 q/ A, d' {
2015/01/26 04:15:42 [error] 61610#0: [client 10.11.15.161] ModSecurity: Audit log: Failed to lock     
/ G# N3 J8 R% z' m* l. Tglobal mutex: Permission denied [hostname ""] [uri "/i.php"] [unique_id "AcAcAcAcAcAcAcA4DcA7AcAc"]
0 _9 v/ h' |) T# O3 Y解决方法：
# `" Y, ]; I, u2 {* @编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：
9 E' A+ V: u# z' A% j0 C! t8 v9 k
SecAuditLogDirMode 0777
SecAuditLogFileMode 0550
SecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
" O7 W/ @; A+ ~# }SecAuditLogType Concurrent
+ i, G. e; f2 B4 i. C0 `参考文章：
$ |  `2 o3 @1 E* Rhttps://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
http://drops.wooyun.org/tips/2614