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。

/ U% L# R1 g- U9 [2 D5 `9 W一.准备工作

# |! g5 m* U9 s1 l- c$ A系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0

: T( K5 ~. D+ dtengine ： http://tengine.taobao.org/download/tengine-2.1.0.tar.gz

modsecurity for Nginx: https://www.modsecurity.org/tarball/2.8.0/modsecurity-2.8.0.tar.gz

3 S2 ]8 t6 l$ ]5 OOWASP规则集： https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs
& U; l1 @1 d' F; ]- O* y! }
" |3 o) J% x" x; Y, R4 L/ @依赖关系：
( v6 K: w0 E  d2 s) T( l6 dtengine（nginx）依赖： pcre 、zlib、 openssl， 这三个包centos 6.5 系统源里都有：
7 k/ R% g: Q: r4 g: n" n1 h. G
yum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
/ \2 S0 }- g7 M2 v. umodsecurty依赖的包：pcre httpd-devel libxml2 apr
% @& t0 v2 p5 W% q* {9 z" B  _% C6 {
yum install httpd-devel apr apr-util-devel apr-devel  pcre pcre-devel  libxml2 libxml2-devel
$ r4 g, ]- D6 K4 }0 y' X1 F5 w2 s二.启用standalone模块并编译

下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：
, z- b2 ?: ~0 ~1 T) a1 [( N
; ?( u) b4 i' |* K4 z./autogen.sh
./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
8 _. k! Q) u. y5 r! k( u+ @make
7 L. {& @; i8 `! U3 P+ p$ Z1 L0 `三.nginx添加modsecurity模块
( ~' d$ y: q! g' _% b% S) ~, u4 Y4 K* a
/ m0 i4 Q5 [1 L3 _  }在编译standalone后，nginx编译时可以通过"--add-module"添加modsecurity模块：

: Z/ F, @7 `$ t/ s3 [./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
9 |, ^- ]; i$ j$ D) ~0 Qmake && make install
+ e! g3 |7 P  e# V2 v; Z四.添加规则
' k% F6 ~6 `3 h, O) i
1 M0 a8 Y3 a; Y2 ~; e& Wmodsecurity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：
$ b$ P& `' H% W' v
git clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs

mv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/

cd /opt/tengine/conf/owasp-modsecurity-crs && mv modsecurity_crs_10_setup.conf.example modsecurity_crs_10_setup.conf
) [! T2 H1 P- g1 [; Z$ u2 _- s2.启用OWASP规则：

0 i, V4 [$ T+ J# X( w8 m6 `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。
: D$ P- t3 z$ ]9 H1 S
2 J8 n) e. e* l/ ]' L) B' w编辑modsecurity.conf 文件，将SecRuleEngine设置为 on

6 E: W2 s( }- @4 r& W- E' q( 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。

3 s# y9 P+ H( y, YInclude owasp-modsecurity-crs/modsecurity_crs_10_setup.conf
Include owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_sql_injection_attacks.conf
2 `5 D- L# U* X  G' x: wInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_xss_attacks.conf
Include owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_40_generic_attacks.conf
) i- a# u( a- qInclude 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
( o* M: z/ o8 X) M1 U5 c+ `五.配置nginx
' f/ P1 C7 h# X& d/ `1 f
2 R+ [3 ~* i' {% R. K4 _4 }在需要启用modsecurity的主机的location下面加入下面两行即可：
8 j4 s% r* L% ~3 l. _, {
3 j; N2 y0 T6 [ModSecurityEnabled on;  
ModSecurityConfig modsecurity.conf;
3 I+ ~  J% K' n" a% V4 ^) E下面是两个示例配置，php虚拟主机：
( H* l" L5 h# Y" Z( ~5 |  `# v4 L
$ b# _% `0 Z2 j, ^! T1 tserver {
      listen      80;
      server_name 52os.net www.52os.net;
     
      location ~ \.php$ {
      ModSecurityEnabled on;  
: D3 R( u9 ~6 ]# v$ x( O+ N; [      ModSecurityConfig modsecurity.conf;
) e6 R4 L. w4 F* h
6 Q: z$ E& B+ G( x4 s. d      root /web/wordpress;
  L0 v* m  ?) C0 u4 m7 m1 h      index index.php index.html index.htm;
  
% K9 G+ h$ p; g! ^" ]      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
      fastcgi_index  index.php;
! [$ J! z; H+ H# O9 l      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
      include        fastcgi_params;
      }
  }
- j" F7 _9 L" f# y' h7 H. }  q! j) Y0 o4 {upstream负载均衡：
$ w+ u* t8 k' s; `4 Y
/ |' i. }3 r/ m9 j! l, t6 Mupstream 52os.net {
    server 192.168.1.100:8080;
7 e' Q9 ^+ D" t: m& k    server 192.168.1.101:8080 backup;
}
& g# o8 i7 ?- k0 d4 J5 h
8 o! h/ |$ R+ u* j2 j+ ?! I" cserver {
listen 80;
server_name 52os.net www.52os.net;
. Z" y( X" s- _2 X& b. @* U& G
- ]3 B9 A. l+ B( S, {$ ?) \location / {
    ModSecurityEnabled on;  
! P5 _! H4 s: c3 x& B  E" n    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  

        proxy_pass http://online;
1 z& u; U1 T. D        proxy_redirect         off;
        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
# }; a# ^$ x- U        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
6 G" e( d( F  X& O# U    }
}
; r+ e! f7 |* ~1 H; Q0 l六.测试
# @' C1 k. B8 N+ D6 \" f1 ^
! O0 z) Z6 S& y( 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：

& y5 K" X- r1 D1 l, Y: W8 r- k2 [<?php
    phpinfo();   
& h9 R4 B* R* D. X/ J% D?>
* M9 q2 B& I/ @3 p' w$ F( C, V在浏览器中访问：

http://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 正常显示。
+ J1 _* L, {- N6 N) yhttp://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
$ ~* Z# Q% q, U5 @- V3 U& s& n! R
七、安装过程中排错
6 y5 r* ], l! P
8 I+ A$ i; c7 M- h1.缺少APXS会报错
3 p( [! ^7 S0 u* `+ D& }8 W4 U. T
configure: looking for Apache module support via DSO through APXS
) i. X/ T; j( h, bconfigure: 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。
% ^* }: d8 O% R# Q6 K- O  \7 u解决方法：

yum install httpd-devel
2.没有pcre
' J$ N7 G; }/ D& f" _" |$ V- A8 d
6 W4 c2 ^2 n2 w8 C7 J" Cconfigure: *** pcre library not found.
configure: error: pcre library is required
解决方法：
. T9 V6 c+ {9 z) S2 z' r
yum install pcre pcre-devel
  U. [! O7 e# L3.没有libxml2

7 K; u6 K* m# l1 b7 d  z4 P% F; I
% Q' H" {2 \- M2 k! a6 o$ l- q9 n/ Dconfigure: *** xml library not found.
- j% \/ d7 `9 h3 O$ Iconfigure: error: libxml2 is required
! L2 C; P0 V6 D6 ~" q4 Y& m8 W/ |解决方法：

4 u9 }1 N8 Z: Cyum install  libxml2 libxml2-devel
4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告

; S% |, e( `% ATengine 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

2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity for nginx (STABLE)/2.8.0 () configured.
. ~  Z7 b" g4 M4 C) G8 G. d" h( 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!
4 |" W1 @1 I0 O" h6 S! I2015/01/26 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"
: U3 r9 }# i8 u) d% X/ E% \2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: Status engine is currently disabled, enable it by set SecStatusEngine to On.
" T' B# K$ h; H. x: {7 z" v: v  H! j解决方法，移除低版本的APR (1.3.9)
* s1 g! ]3 J# P* e6 @, i" P
8 Q4 E7 |* p  Q: G. ?1 hyum remove apr
9 C5 O- V8 o! x8 l) g5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex
3 @: S: f5 g: Z3 M) J
2015/01/26 04:15:42 [error] 61610#0: [client 10.11.15.161] ModSecurity: Audit log: Failed to lock     
4 y; ?9 Y4 P' o8 b5 `% @! Qglobal mutex: Permission denied [hostname ""] [uri "/i.php"] [unique_id "AcAcAcAcAcAcAcA4DcA7AcAc"]
% S/ Y  {3 C9 V) a7 b解决方法：
" T1 J+ o6 ^( q6 W! K- M( n编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：
. X* z6 f# E8 ]3 H; }- H3 n
( I5 q% Z! @  ^) g5 FSecAuditLogDirMode 0777
SecAuditLogFileMode 0550
/ t; B/ P# Z; p  M8 KSecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
) c. R1 E/ a- \SecAuditLogType Concurrent
" `" _# u. @6 b参考文章：
% ~* {; z* j4 h& ehttps://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
3 d% T& H9 w1 L+ V0 @0 ^http://drops.wooyun.org/tips/2614