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。
9 Z& `2 i8 X) e3 v
/ @- y! z9 D' K" f! e- y一.准备工作
3 _1 |( Z0 p. ^/ A4 |$ K
系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0
% C4 `; K6 d7 l: H% y7 c* i! h
tengine ： http://tengine.taobao.org/download/tengine-2.1.0.tar.gz

3 x. H1 a7 U, z- B3 Vmodsecurity 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
- i4 ?' |  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：
6 v8 l& w' \! r% \$ }# l) q( Q+ i
yum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
modsecurty依赖的包：pcre httpd-devel libxml2 apr

2 V0 z4 ^& n. q( [yum install httpd-devel apr apr-util-devel apr-devel  pcre pcre-devel  libxml2 libxml2-devel
$ k: h; _$ f9 ]. ?二.启用standalone模块并编译
' d8 ^* g$ @6 n
' W  n- E& m# d  j9 a5 ^1 h3 c下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：

./autogen.sh
./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
- n; f& G9 q; j3 o, imake
三.nginx添加modsecurity模块
0 q' r6 l% o9 B) U; d
  v$ v9 w$ F2 G3 @; B在编译standalone后，nginx编译时可以通过"--add-module"添加modsecurity模块：
  d. j% F& U; v
./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
5 g) v2 D- |* d# u. c3 ~make && make install
四.添加规则

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。
) X- j7 ~$ y3 V4 p, p' y
1.下载OWASP规则：
, e  o3 V5 Y9 W: F$ i0 E# ~
git clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs
" G1 W! O+ R7 s
mv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/
1 O+ {, L7 i# n  ?/ v' C
* J2 |9 Y/ `6 U1 L) u0 J6 }; ccd /opt/tengine/conf/owasp-modsecurity-crs && mv modsecurity_crs_10_setup.conf.example modsecurity_crs_10_setup.conf
' R4 g0 x. h% {( F( `$ D, {2.启用OWASP规则：
% n  M* o" E; n, {/ O
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。
. b2 d# D+ |5 V* R: ?1 n' b
编辑modsecurity.conf 文件，将SecRuleEngine设置为 on

2 z* O9 O0 o$ n. r- zowasp-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 V$ v. l' s, d+ D+ y) WInclude 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
Include owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_dos_protection.conf
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
8 O2 J4 {& Z, D' ?2 w/ {
" @' v( t0 i$ |- y+ h; ^2 y0 X在需要启用modsecurity的主机的location下面加入下面两行即可：

" L5 x7 R) h  AModSecurityEnabled on;  
* h  ]1 L# I9 P2 U3 t- qModSecurityConfig modsecurity.conf;
下面是两个示例配置，php虚拟主机：

4 f% V! N) j2 B) Tserver {
8 h9 S: j1 _( ^% U      listen      80;
: D* |: @4 ?, n2 \      server_name 52os.net www.52os.net;
( Z9 `7 E6 W* M- `     
      location ~ \.php$ {
      ModSecurityEnabled on;  
      ModSecurityConfig modsecurity.conf;

      root /web/wordpress;
      index index.php index.html index.htm;
  
      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
      fastcgi_index  index.php;
+ D5 b* }6 _, m& T      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
      include        fastcgi_params;
      }
  }
upstream负载均衡：
9 ]) C4 h% [8 I0 t" l1 v% _
upstream 52os.net {
    server 192.168.1.100:8080;
    server 192.168.1.101:8080 backup;
}
! \. u4 S2 }. [. R9 h* t
% z3 S1 @4 c1 ^9 E3 w, N- @server {
# O. O$ x, S+ ]  i  \. m, elisten 80;
server_name 52os.net www.52os.net;

location / {
6 e$ S3 \9 V$ r) k" h- K; A% M3 U    ModSecurityEnabled on;  
- e0 _# D& l9 l    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  
4 T- Y' Y* {: U6 p
! d& u8 O. X( N* i6 n        proxy_pass http://online;
9 Y. \2 U6 X: ^0 |5 A        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;
! I4 b  W8 s4 y* h3 s+ W: z    }
% B7 [+ Z( b0 p3 w9 J}
, E/ T. b* h0 `* \, m0 }- \六.测试

7 n" L; U: ~  ^/ ^4 `/ H& `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：

5 a5 {& |+ l" |4 s6 p<?php
( n  i* P( B6 \    phpinfo();   
; L# i- x8 T# {- e( k?>
& t$ Y6 u0 Y& z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。
$ T% n4 S2 j; O- B- H/ ihttp://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

七、安装过程中排错

/ c$ B  t/ ~& p: v$ E# b6 c" V1.缺少APXS会报错

configure: looking for Apache module support via DSO through APXS
4 L1 p1 l6 r9 [. K0 Jconfigure: error: couldn't find APXS
1 M' E7 K5 ~' j  Bapxs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：
: V2 C4 _9 _6 S$ p
yum install httpd-devel
2.没有pcre
' P* |0 t, W0 G( @# S2 ]
configure: *** pcre library not found.
configure: error: pcre library is required
# u. w2 ?+ L; T( D' S% k解决方法：

. Y; h3 w$ V( Y# T% T3 jyum install pcre pcre-devel
3.没有libxml2
1 O8 s$ H6 q1 e

% {3 @9 Q% g( M7 kconfigure: *** xml library not found.
4 H3 Q  u1 d! x4 X' |, Y& bconfigure: error: libxml2 is required
# J+ \0 e6 B5 A7 @: R解决方法：
+ d4 |4 ^6 Q1 ^; z* O  w. v1 u
yum 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!
' e. @( S. F  }# ~" X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

0 k1 B6 d8 n- {' x3 l2015/01/26 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"
/ Z5 c' E5 ?9 q2015/01/26 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.
3 v2 Z, ~. ~! i' k/ z解决方法，移除低版本的APR (1.3.9)

yum remove apr
2 i2 c4 X8 [* h5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex

# r- i/ b* g! R. o5 e2015/01/26 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"]
+ A# [. H6 [' G解决方法：
编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：

SecAuditLogDirMode 0777
SecAuditLogFileMode 0550
) `) d& ]3 @* }* A1 wSecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
# ~5 g1 G2 \. _! N' Z# U! I0 Z8 `3 _SecAuditLogType Concurrent
参考文章：
https://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
3 n9 y) |- |7 T( g: Uhttp://drops.wooyun.org/tips/2614