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。
7 e( \. U! @3 y: C4 C% t9 N
$ {% d# a- y& r2 e( m8 {1 r5 ]一.准备工作
: q, s- c! M6 R6 r2 S
- p3 Y0 O# _" `3 T; o* j  c. ~( t" b系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0
1 Q5 r1 M& M6 D' s6 y; ]* \; C
tengine ： http://tengine.taobao.org/download/tengine-2.1.0.tar.gz

& J# t3 L2 ^  O2 qmodsecurity 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

依赖关系：
( H1 d! n3 _( }$ x( stengine（nginx）依赖： pcre 、zlib、 openssl， 这三个包centos 6.5 系统源里都有：

- s( D2 L- i% |! I7 T' |8 eyum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
; ], h0 Y& S$ ]2 u$ R% ]- n8 @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
( u4 j8 h- v1 T+ F" |! y9 N9 R二.启用standalone模块并编译

% |3 R) w: Z4 Y* q( J& k下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：

./autogen.sh
./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
make
: Z* P7 d) `0 c% {- i/ {  A' e三.nginx添加modsecurity模块
0 Q: L7 F7 N: F* t7 E  f/ r  k. j5 i
) Y, C' r4 o9 u在编译standalone后，nginx编译时可以通过"--add-module"添加modsecurity模块：

: A8 z$ w( N1 C. V./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
9 v, L2 i4 ~6 X- z# Z. kmake && make install
四.添加规则
8 `0 u1 X5 W4 o7 d) v
$ {/ ~8 Q: ]; ?9 L1 w+ {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。

6 k4 Q5 g& N8 n) i4 O: P5 y% g1.下载OWASP规则：

8 ~! ?$ d, Q  {& u8 ^git clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs

0 U4 N# N% w# E% _3 }2 {mv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/

( |6 w$ k) \- T( ocd /opt/tengine/conf/owasp-modsecurity-crs && mv modsecurity_crs_10_setup.conf.example modsecurity_crs_10_setup.conf
2.启用OWASP规则：
" Q+ b5 G6 Y+ u3 u$ f+ I4 H: C
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。

* p9 a1 O( j4 m编辑modsecurity.conf 文件，将SecRuleEngine设置为 on
5 l1 g' H$ s# E" r
0 d2 t1 \& w2 ^$ \0 y" b$ gowasp-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 O$ `$ U7 m2 n0 m' b  O" Y
0 k% `9 K  X4 p/ _. i, XInclude owasp-modsecurity-crs/modsecurity_crs_10_setup.conf
, _' y7 S0 y9 T6 Y& x2 n) GInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_sql_injection_attacks.conf
Include owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_xss_attacks.conf
% s% h9 R2 `% ?' \Include owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_40_generic_attacks.conf
" b5 C. D3 b, A  h# RInclude owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_dos_protection.conf
7 a0 I% ]9 w3 m) ?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
  _9 ]6 D$ H4 L# _$ Z$ q
在需要启用modsecurity的主机的location下面加入下面两行即可：
% s( ]- E# K# V, u; b* [
) i0 ]* z0 K* v$ x5 cModSecurityEnabled on;  
: Q- Y, v1 m& ~0 j. E5 NModSecurityConfig modsecurity.conf;
  e, q% f8 }8 z0 s, n+ l8 j下面是两个示例配置，php虚拟主机：
9 Z9 B" `0 z) b" h4 q6 K# O$ W  ?" ^
server {
8 E! ^) \, G) f2 Q      listen      80;
      server_name 52os.net www.52os.net;
, `% y/ d0 x9 Z" j! a7 ~     
      location ~ \.php$ {
      ModSecurityEnabled on;  
  y! ]* R! ]' Y  g* a      ModSecurityConfig modsecurity.conf;

# c: ~$ i% X5 O( }5 c      root /web/wordpress;
$ I$ w! J) i& y; S      index index.php index.html index.htm;
" e  t% X$ {+ [  
$ F& ?1 _8 W7 J4 f! S: z% s      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
      fastcgi_index  index.php;
9 K9 |  a4 A( N6 V' T+ t      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
! y* ?0 l$ `: E' h  d0 R      include        fastcgi_params;
  I' ]5 b8 r' w      }
$ o( D! _$ V" c$ z* p* l  }
upstream负载均衡：

8 [/ t. k  @9 }0 z. t2 y8 Yupstream 52os.net {
    server 192.168.1.100:8080;
    server 192.168.1.101:8080 backup;
- \& D+ G  i: a6 M* U}

server {
listen 80;
$ F8 N, i: q" |& ?5 x8 K( z+ ^  zserver_name 52os.net www.52os.net;
" f# `/ w& {! s# p3 Q) [
6 D' d: L6 A9 Y. P  M8 V& Flocation / {
    ModSecurityEnabled on;  
    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  

        proxy_pass http://online;
        proxy_redirect         off;
        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
5 S' M+ x; P& a5 L! F3 c        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
2 O8 N  d) F) x& ~; P    }
}
六.测试
( i2 Q& Z+ `; {
9 d, w' h1 U8 p; A4 S2 N" l9 d9 ?" k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
    phpinfo();   
?>
, d  F8 \4 \- b8 n8 x: F在浏览器中访问：
) b5 X# e' L$ G- H
4 F* _# y" W0 p; [3 [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。
4 y* R5 ]) K# W/ J+ O9 d& g3 Yhttp://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

$ r1 Z7 J. y6 X+ f* ~2 A七、安装过程中排错

1.缺少APXS会报错

% c7 ?2 N/ v( T! T5 _  nconfigure: 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。
9 [5 }$ N/ A/ O5 W, b( r2 Z! g解决方法：
+ F. h7 ~3 {& u' {9 v% `
  N# H  o$ z% }yum install httpd-devel
1 L( x+ u* J+ a/ m9 m  A2.没有pcre
' k5 C2 C) ^4 Q6 g
$ ]+ Y3 g0 y% Z  K* N- p; ~7 `configure: *** pcre library not found.
configure: error: pcre library is required
+ L  d/ a5 T/ F7 {: U, x  V! Q4 a解决方法：

3 {* s; G1 Z5 ~. M# [9 ryum install pcre pcre-devel
! j6 T" d; k! i* V3.没有libxml2


" A: v: E% c. K1 @9 Q- o& }* J2 Mconfigure: *** xml library not found.
% m0 Q# q# l3 e/ x7 |configure: error: libxml2 is required
; Q3 T! O7 a# Z$ ?0 o解决方法：

% h: n) x2 V" N) J! L/ l8 L& {( Myum install  libxml2 libxml2-devel
- @6 L% u  ]+ W3 _4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告
5 T/ @; R9 ?$ B" X
Tengine version: Tengine/2.1.0 (nginx/1.6.2)
, t+ K# x. j4 E5 dnginx: [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

2015/01/26 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"
( \& ^! y7 V; u+ @9 ^7 b2015/01/26 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"
6 K. m5 Z2 S- `: ]9 v2015/01/26 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)
, P% ]' }  t7 X' }
/ V( }8 v$ }) }0 R( f1 ]3 s! \yum remove apr
5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex

2015/01/26 04:15:42 [error] 61610#0: [client 10.11.15.161] ModSecurity: Audit log: Failed to lock     
* J! l4 c# A7 {. kglobal mutex: Permission denied [hostname ""] [uri "/i.php"] [unique_id "AcAcAcAcAcAcAcA4DcA7AcAc"]
  l. Y( R) h/ T( I1 O# X9 v解决方法：
! W' F, l8 a4 P( W! P! c编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：
( E: q5 s9 i3 i, l! C2 F
SecAuditLogDirMode 0777
4 X! t+ A3 ?' j- }  cSecAuditLogFileMode 0550
: h" K7 _2 P& e% h8 F' OSecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
SecAuditLogType Concurrent
参考文章：
- t: n" \& o2 r- H1 |; Lhttps://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
http://drops.wooyun.org/tips/2614