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。
% }- J* v0 Q( A; L
0 {" P& k. z# r. H( `% ?5 y一.准备工作
/ H- a8 S0 Y* B& v
系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0
1 ]1 }1 t; X: ]# z, A/ O7 e& ^
tengine ： http://tengine.taobao.org/download/tengine-2.1.0.tar.gz
/ ]( }& }% h  U! p6 k1 l' C$ p
7 O$ G0 S% x( H0 J6 w8 Y5 C- H* H' imodsecurity for Nginx: https://www.modsecurity.org/tarball/2.8.0/modsecurity-2.8.0.tar.gz
* l* T" e2 A) \5 ?$ Q; I# y- v1 S+ B
1 `% y# P  ^" n, Y1 D% [2 s4 {( M. j  aOWASP规则集： https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs

1 B" m& B, x" w1 C( \1 V% M7 q依赖关系：
! ]. u1 t7 E5 J6 |, btengine（nginx）依赖： pcre 、zlib、 openssl， 这三个包centos 6.5 系统源里都有：
& r7 b5 r$ u% Z# e  j
& z1 o1 v% V9 Y5 J  }1 b2 Iyum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
modsecurty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
- j& b9 p8 A4 ?  x2 V7 s
下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：
2 P; `" W# Q. j. L
./autogen.sh
./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
make
6 A# B3 H- n5 ~1 s$ A三.nginx添加modsecurity模块

8 x! T) I! n: g% }$ p在编译standalone后，nginx编译时可以通过"--add-module"添加modsecurity模块：
" z; ^4 v2 q/ Z" {" i
./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
1 o* J6 d' h6 s% Z; g* Umake && make install
5 F. n) Y6 Q6 C. O0 [四.添加规则
$ X0 Y1 g+ V) n1 A, M" s5 ]  P. L6 a! k
/ p2 _6 a5 U% }& C& B; }9 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：

3 y6 ]" ^+ u) I+ c7 \4 ^2 n& Ogit clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs

& y6 I# h* E' Umv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/
* F, h8 H0 r: [% @" z
; P" \' L; K5 X0 mcd /opt/tengine/conf/owasp-modsecurity-crs && mv modsecurity_crs_10_setup.conf.example modsecurity_crs_10_setup.conf
2.启用OWASP规则：
# Y* |3 h2 Q  f4 _4 r
  M' B& ~3 [. B6 O9 Z1 N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 [) P- x& I0 }" T# k8 n
编辑modsecurity.conf 文件，将SecRuleEngine设置为 on
; a" |$ q/ S; `
& O& ]1 V0 G8 R0 J9 lowasp-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。
# N; y* K: l* V6 C) ]
: c) G* S& f: o3 D4 A! W7 |# eInclude 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
6 X+ b  n9 v! q9 gInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_40_generic_attacks.conf
; F# i  \6 W6 CInclude owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_dos_protection.conf
Include owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_brute_force.conf
$ E" i8 \; O  f4 Z, o+ pInclude owasp-modsecurity-crs/optional_rules/modsecurity_crs_16_session_hijacking.conf
( k; _8 y% e8 F: G; n8 A1 q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：
( H4 g1 f8 {5 v1 p; O
" j& T, y2 C! j0 NModSecurityEnabled on;  
ModSecurityConfig modsecurity.conf;
7 S) g- }9 Y( c' s/ ]: f" ^下面是两个示例配置，php虚拟主机：
. c" Q- z8 ?& A, l$ h- x
% o  b$ w1 Q: S+ q( V' N( M# userver {
      listen      80;
      server_name 52os.net www.52os.net;
; {! I$ B2 K9 l+ Z. c0 P+ O8 G( T     
      location ~ \.php$ {
: a# }* K4 f; A7 d" G  }$ R      ModSecurityEnabled on;  
      ModSecurityConfig modsecurity.conf;
9 z! ~* P- ~  o, }
) O2 ~8 q$ z1 S2 @      root /web/wordpress;
' X8 m% j; W1 R! ^* n+ _      index index.php index.html index.htm;
  
      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
      fastcgi_index  index.php;
      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
      include        fastcgi_params;
( |+ q4 R/ i7 y3 v      }
  }
5 G  V8 T) ?" S  A) F9 c1 y1 jupstream负载均衡：

upstream 52os.net {
) G0 U" v, i. C3 f6 b* q    server 192.168.1.100:8080;
$ M; F9 M! y  O7 g4 j    server 192.168.1.101:8080 backup;
9 E8 o2 a1 c0 j5 V5 q, F; t}
- w5 R+ ]* U3 R; r& w1 a5 P
server {
( |8 ?+ D. F* f5 ?listen 80;
9 U# Q, h3 i5 ], c- ]) }server_name 52os.net www.52os.net;

location / {
0 \( C2 [! T+ t. u    ModSecurityEnabled on;  
    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  
* @+ |4 T' M4 @: s% [9 R  Z
+ c- c8 Y* P5 `        proxy_pass http://online;
        proxy_redirect         off;
        proxy_set_header Host $host;
; ~+ ~# D$ H* M        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
- a: j% w: ?6 @6 w, D        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
  ?" e9 X1 \  T' L& a: N    }
}
) m  F0 R8 @, P9 G1 C9 i六.测试

1 M* t2 m- k7 I5 S# C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 Q3 c+ X! L3 ?, {" P
<?php
    phpinfo();   
9 H0 S9 s: P! ?6 d9 d?>
在浏览器中访问：
2 v7 m# ]" T# V
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

七、安装过程中排错
& E5 c1 N( b; E
1.缺少APXS会报错

configure: looking for Apache module support via DSO through APXS
configure: error: couldn't find APXS
2 Q% Q6 u$ Y' E3 A1 }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。
9 ~  F, o! U7 N! a( B+ u2 r解决方法：
  I( A0 i, I! [' }) u
9 M7 z( P2 E$ _* q3 nyum install httpd-devel
7 L9 I1 j  }7 o8 ~) F9 q# j2.没有pcre

% F/ H$ j" J/ [5 Nconfigure: *** pcre library not found.
configure: error: pcre library is required
解决方法：
  Y2 n0 t, ~- s5 U" D% X
yum install pcre pcre-devel
3.没有libxml2


6 u6 `( J- g2 }% z$ pconfigure: *** xml library not found.
6 Q# x* a9 o4 Y! r  T# ]. f* nconfigure: error: libxml2 is required
解决方法：

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!
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
+ K7 @4 E# {1 O) f2 P4 ]0 [
2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity for nginx (STABLE)/2.8.0 () configured.
# C" o" S. i6 A5 R/ @( R& ^2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: APR compiled version="1.5.0"; loaded     version="1.3.9"
* H5 P2 V; l; P! G& X: P2015/01/26 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.
6 ^( o1 D  v8 r; ^解决方法，移除低版本的APR (1.3.9)
# A& R; A2 Z, f' \/ `
* w6 K' m" d; }6 @yum remove apr
5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex

( J- U* _- o" J' Z# C+ g, J! b2015/01/26 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"]
' T7 N2 o3 H3 j* V( A解决方法：
9 @; a4 _! y4 @6 _/ r编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：
) u$ p. ~, t9 h0 |
SecAuditLogDirMode 0777
8 g3 N( h0 G9 B$ z. [* CSecAuditLogFileMode 0550
( Q& V* {3 W2 N- e" K" \SecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
" J* D/ j6 h* ]. ]  e7 y* mSecAuditLogType Concurrent
参考文章：
& y. U; q9 K6 P* s! G6 Ehttps://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
http://drops.wooyun.org/tips/2614