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。
  [: ]( s' G1 g6 b$ j( F
. D8 B4 o: g6 E2 t5 a  {6 }一.准备工作
, j, r4 g3 w$ ^$ i. g: j& Z, Y: ?
系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0
/ D% K5 F+ ]9 {) ~6 i, W) r
tengine ： http://tengine.taobao.org/download/tengine-2.1.0.tar.gz

% g$ m- r  D+ Z, D* N( jmodsecurity for Nginx: https://www.modsecurity.org/tarball/2.8.0/modsecurity-2.8.0.tar.gz
; n$ \: _: K3 {  N9 u; d
OWASP规则集： https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs
, m- {$ d7 h! r, x
2 [( ?+ O% f7 k, n0 S; l依赖关系：
% f' A9 R8 ~8 p- W( {1 P/ otengine（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
0 Z+ w2 c3 s* kmodsecurty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
二.启用standalone模块并编译
6 b# R/ W% U# q! a
下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：

* P7 Y5 N; w5 r% Q./autogen.sh
- D5 {5 ~2 x  D./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
make
6 |3 H  H' |5 M5 j0 u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：

7 q3 m, l0 s. ~4 q2 N3 N6 g./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
make && make install
  f* c/ Z; ^7 w; k四.添加规则
$ x  z/ F! _: p2 B$ T0 w8 X6 f
7 o/ R6 q; \3 u+ V6 a' O: K% Cmodsecurity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：
! E. V5 E( A- E3 |
3 N8 X7 h4 a; h. c2 ngit clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs
3 w7 x- {+ w$ A6 @- {3 {
mv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/
; |# V2 g) P: {' A
cd /opt/tengine/conf/owasp-modsecurity-crs && mv modsecurity_crs_10_setup.conf.example modsecurity_crs_10_setup.conf
8 U" k# B: U2 H* j: z6 g! P2.启用OWASP规则：

6 X7 R7 j) i2 d" C* a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。
9 e7 u; }" J  q( O: r
3 ]; t/ z, K# ?Include owasp-modsecurity-crs/modsecurity_crs_10_setup.conf
5 F# t4 ?8 {9 w. W7 D; x) i% OInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_sql_injection_attacks.conf
( x) U3 q  F, k. x$ TInclude 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
! }6 V- }; P' tInclude owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_brute_force.conf
1 t0 n2 d1 \! v7 j$ r, l" QInclude owasp-modsecurity-crs/optional_rules/modsecurity_crs_16_session_hijacking.conf
) [" {; P. U3 l5 @五.配置nginx
# W9 g4 E. |. \. @* m7 R
在需要启用modsecurity的主机的location下面加入下面两行即可：
$ D: T% W5 c  \
ModSecurityEnabled on;  
ModSecurityConfig modsecurity.conf;
下面是两个示例配置，php虚拟主机：
4 P( C% c' [$ F1 I
- u/ [/ @4 N# J- V6 A, Nserver {
      listen      80;
      server_name 52os.net www.52os.net;
; M) ~- s: y0 Z1 h) x% q     
) B. ^0 n' q+ ^      location ~ \.php$ {
8 H& W4 q/ \! w6 I      ModSecurityEnabled on;  
      ModSecurityConfig modsecurity.conf;

      root /web/wordpress;
      index index.php index.html index.htm;
  
      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
7 W0 M3 L" l, n; y      fastcgi_index  index.php;
      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
      include        fastcgi_params;
& H8 w7 l* o8 S9 `8 V      }
- t1 O& A9 o" t9 P  }
upstream负载均衡：
, r( J2 d1 N6 g8 I; b3 {
8 X$ v$ z7 m, I+ {. u: I/ u3 fupstream 52os.net {
    server 192.168.1.100:8080;
* E0 j* H4 }7 h5 J' E  b8 @    server 192.168.1.101:8080 backup;
+ ^4 j7 S7 G3 g; r( n% f) E}
& B5 p5 E2 n0 g/ I
2 X8 d  {# Y( Vserver {
listen 80;
server_name 52os.net www.52os.net;

# Y( ]0 z/ V6 I3 u$ [* tlocation / {
    ModSecurityEnabled on;  
    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  

        proxy_pass http://online;
2 {. Y( k$ K+ \        proxy_redirect         off;
, v! ~" q& z0 F0 b; }! r        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
1 y1 Q/ K/ m! S+ b/ l* J    }
* d9 H1 g9 s* w0 Z9 n}
六.测试
$ \1 P" C% L/ m- N  t. o
0 V! z+ A# J7 c: x7 x* P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
- ^0 w/ x. y: Z- Z! [' ^( Q' C3 r' p    phpinfo();   
?>
在浏览器中访问：

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。
( B0 P) p: F& y" ^/ b  Z- Y说明sql注入和xss已经被过滤了
* c8 h+ I0 d1 K  }3 T- y7 N
七、安装过程中排错

2 k: g$ X/ \5 W2 |1.缺少APXS会报错
) W+ N- B- e/ {6 r$ V
6 A* f6 x% ^5 o1 C8 F6 g( xconfigure: looking for Apache module support via DSO through APXS
& L+ b- @/ E5 J- _5 Nconfigure: error: couldn't find APXS
  Z, s% i1 C4 C/ @* Yapxs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。
# ?- I4 A% {9 q6 v解决方法：

yum install httpd-devel
2.没有pcre

- E  F. e. G" u# I+ L- d7 yconfigure: *** pcre library not found.
3 Z! V! |" L5 }configure: error: pcre library is required
* ^: X9 [( ?4 j9 J' B. a解决方法：
) h" M  q* w& K* l) n
. g) o" O) d' m6 w4 w. V! fyum install pcre pcre-devel
3.没有libxml2

0 u6 M: V; K. j) r6 m
; w# W9 L6 @$ b( ^& Wconfigure: *** xml library not found.
configure: error: libxml2 is required
解决方法：
, h* z3 n9 x8 Q/ e2 T
; I: k' U1 u% N7 ]: E7 \+ ?yum install  libxml2 libxml2-devel
/ p7 V+ s7 j; _1 V# k- l( |4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告
+ {' s) v9 O: \- }7 T* s; U
1 f1 a+ k. ?7 E, o# uTengine version: Tengine/2.1.0 (nginx/1.6.2)
nginx: [warn] ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
7 ]$ q% Q! S  T$ A; ?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

2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity for nginx (STABLE)/2.8.0 () configured.
2 ^, I& X$ ]& @1 W% L+ `% v2015/01/26 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!
0 h2 x' N! q3 u. z( m2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: PCRE compiled version="7.8 "; loaded version="7.8 2008-09-05"
9 l1 y; n+ R2 a. M3 K2 G2015/01/26 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.
7 m) p+ J: L; k# ]; Z解决方法，移除低版本的APR (1.3.9)
; \; W. S( H1 ]
yum remove apr
* k$ f, \4 }9 O3 h6 V5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex
/ K. j# s- m! L7 R
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"]
( D' d9 Y' c1 T1 @1 v% U! j解决方法：
/ u8 f8 n5 t2 l. o3 W( X编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：
/ E# t# S. }( n+ g5 w% b
6 h4 s9 Q8 Q5 v- dSecAuditLogDirMode 0777
SecAuditLogFileMode 0550
SecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
SecAuditLogType Concurrent
5 U4 i: c+ ^* [3 @. Z参考文章：
0 J' f( O+ [! {( I+ vhttps://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
http://drops.wooyun.org/tips/2614