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。
4 ~! r4 P" Q# M/ }4 B5 }
9 l& R8 `8 t, ]) k# J( s一.准备工作
$ l0 k, o' W9 @
& ~$ T3 w8 }2 b; H# F$ K系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0

& g/ n8 W. B& ^* s% I! g& G, Dtengine ： http://tengine.taobao.org/download/tengine-2.1.0.tar.gz

2 [+ l8 a/ h; e: X5 zmodsecurity 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：
tengine（nginx）依赖： pcre 、zlib、 openssl， 这三个包centos 6.5 系统源里都有：
/ Z. y" ?. I, ?0 V
yum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
modsecurty依赖的包：pcre httpd-devel libxml2 apr
& z* m3 m' J& h  @% K+ \
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

2 k4 D9 y/ h$ r0 I下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：

./autogen.sh
& e% q* x, ^( Y9 I; M/ {( k) }./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
9 v8 r- B" v: l$ I& ~( ymake
三.nginx添加modsecurity模块

6 P# [  V* k# R" a在编译standalone后，nginx编译时可以通过"--add-module"添加modsecurity模块：
# {2 @4 c4 [* ^* r) i
2 R! Q+ O! q. ]+ b./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
make && make install
* f% N8 t# b' L" J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。

1.下载OWASP规则：

git clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs

; p4 M6 o. t" E9 vmv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/

3 Y4 V7 u2 e6 U1 E/ lcd /opt/tengine/conf/owasp-modsecurity-crs && mv modsecurity_crs_10_setup.conf.example modsecurity_crs_10_setup.conf
2.启用OWASP规则：
3 `+ {8 l& w- m1 a" m- d" b, ?7 M. p7 r
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。

9 M/ ^& v, j  P8 u2 p* }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。

; {8 |+ S- @! i% uInclude owasp-modsecurity-crs/modsecurity_crs_10_setup.conf
Include owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_sql_injection_attacks.conf
3 [$ t) u) i4 g! w4 N2 P9 iInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_xss_attacks.conf
/ _& n! b8 Z, ^6 Q6 PInclude 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
  y  B+ {( t( ^7 k五.配置nginx
- ~/ o" N1 V, ], k  [
% \) t$ E, I/ V$ s$ Y在需要启用modsecurity的主机的location下面加入下面两行即可：
5 I+ l# [  ^! T
9 C# q9 |% `0 }' ~& k' _% d, b6 ZModSecurityEnabled on;  
& i/ A8 ^$ V' Y& e( qModSecurityConfig modsecurity.conf;
2 v$ R; N2 h$ a/ P下面是两个示例配置，php虚拟主机：
( f: E! }* c  [' E8 C% p
( l  ^% W: S/ V& R8 o) q! z. |server {
1 U4 v+ F2 L8 d8 M$ w/ S/ e      listen      80;
      server_name 52os.net www.52os.net;
/ M' W4 N9 q0 O( p1 U2 u     
      location ~ \.php$ {
      ModSecurityEnabled on;  
      ModSecurityConfig modsecurity.conf;
. A1 L3 n+ X0 S1 ?9 M
! s9 [* X1 l/ j1 P  D( o: w3 i4 ~& I* K      root /web/wordpress;
      index index.php index.html index.htm;
  
4 h. g# M1 v* ?/ K5 p, T% L      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
+ b  G! H% ?" s7 ~  V' ^7 w      fastcgi_index  index.php;
      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
" F& k4 \+ \9 [3 c$ H      include        fastcgi_params;
9 t0 k2 o" u8 T$ _$ y5 A1 D* p      }
( B2 w1 ~3 L# {/ U; k; o( g  }
upstream负载均衡：

* o; A5 e. Y0 s2 v& a! Y- j  Qupstream 52os.net {
8 E2 t$ L) X9 Y, F+ c; \# {    server 192.168.1.100:8080;
* m+ G& r! A: z' i& F. w    server 192.168.1.101:8080 backup;
1 `! X4 J1 t$ F# Z& I$ C}
# S  n4 {- i0 N5 {* U9 E
$ g9 `" W; W( o% H' Q5 Q# H, _! Sserver {
listen 80;
, G! ?2 X& [+ i. b# vserver_name 52os.net www.52os.net;
* E" r9 Y( E9 A0 Q1 _* ]7 C
location / {
# N, Z' D8 l  G& v/ j" ~' N5 W, l, K    ModSecurityEnabled on;  
+ B) J+ t6 G7 t5 d/ d# ?3 q, K/ ]    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  
9 A0 [/ Y# S' R! z' t9 G
! ?* M; C% t- u: m        proxy_pass http://online;
6 E& X) Q2 A; L% a        proxy_redirect         off;
        proxy_set_header Host $host;
" G4 t, i( }* t2 ]        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
    }
}
4 O" S* f# z) F0 N3 K1 k六.测试
, o, {* P3 X  ^
; D" _" V+ D  J: J& E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：
1 j0 w1 `, e* }3 O
5 t# r4 B7 p, S<?php
6 D4 E4 E! Q* [- u* D% C6 q    phpinfo();   
?>
在浏览器中访问：

5 q, d$ g/ _6 t$ m- Q: Ahttp://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 正常显示。
8 q3 J" ?" q, d" N+ \2 {http://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 and 1=1  返回403。
& @, d$ D0 f4 f% Bhttp://www.52os.net/phpinfo.php?search=<scritp>alert('xss');</script>  返回403。
' e# N# |" l* x* t9 Q说明sql注入和xss已经被过滤了

" A( U* X* |1 I: G! R七、安装过程中排错

1.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。
' h* r+ Q. C' z1 `1 O; E! t' x解决方法：
1 K0 t; z+ R  a0 z5 K+ L& N2 s
* v  y: M1 Z$ Y" T9 zyum install httpd-devel
* W8 F3 B" m5 c* [; E, L1 M$ ]2.没有pcre
! H5 a$ G- g: R
, f: S  U2 g, n  o0 x4 {: Econfigure: *** pcre library not found.
configure: error: pcre library is required
解决方法：

yum install pcre pcre-devel
3.没有libxml2


configure: *** xml library not found.
configure: error: libxml2 is required
解决方法：
: J/ ^. T  g& }; z& U
0 _4 e7 t" z8 w/ e) ayum install  libxml2 libxml2-devel
4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告
' M7 e4 l- W; \* n7 n2 z. X2 i9 A5 q
& o: m7 J$ C: Z2 ?+ t! ITengine version: Tengine/2.1.0 (nginx/1.6.2)
. m  k7 u! a: ?: m% }$ y3 Bnginx: [warn] ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
; v+ H1 @$ w4 e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
) @+ C1 n+ q2 M
% w4 V$ A( ]% x. U, H) Z1 O2015/01/26 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"
$ `. G- `: q' }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.
0 B0 ^: I' }9 e/ l- M解决方法，移除低版本的APR (1.3.9)
$ `  S7 r# a3 v+ b5 N4 o) d
. D6 T2 ]4 j% ~) X) zyum 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     
* {6 j& U9 I0 J" m- `5 Cglobal mutex: Permission denied [hostname ""] [uri "/i.php"] [unique_id "AcAcAcAcAcAcAcA4DcA7AcAc"]
解决方法：
2 A$ i9 n/ L! c& U- ?1 G+ M9 u7 h) g编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：

SecAuditLogDirMode 0777
SecAuditLogFileMode 0550
SecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
SecAuditLogType Concurrent
3 l7 a& H, y6 ]参考文章：
1 F# {4 M7 O: R+ R, }. \& g0 |& uhttps://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
http://drops.wooyun.org/tips/2614