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。
  [3 O( ~$ X/ S' k9 W7 |9 u' I8 [
一.准备工作
+ F! a6 n2 L- e) [- B5 t+ x
系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0

tengine ： http://tengine.taobao.org/download/tengine-2.1.0.tar.gz
7 M- c) A- M3 r" z8 J
modsecurity for Nginx: https://www.modsecurity.org/tarball/2.8.0/modsecurity-2.8.0.tar.gz
) Z7 E. t5 n$ a+ o8 m1 P
OWASP规则集： https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs
: q4 e/ G* w2 `0 i1 o2 S
. x/ ~9 K' o: A  O/ ^依赖关系：
& Q2 l7 H; k+ q$ K* i" utengine（nginx）依赖： pcre 、zlib、 openssl， 这三个包centos 6.5 系统源里都有：
. L: x* {0 o/ X+ }% @) C
6 K0 Y+ }! y" C5 L7 ayum 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
$ S, C# ~- L" t% E5 H6 [) m二.启用standalone模块并编译

8 J5 j; H7 _+ f- m- F. M* ]" 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
三.nginx添加modsecurity模块

在编译standalone后，nginx编译时可以通过"--add-module"添加modsecurity模块：
; Q  {7 n7 j# S0 @  F" j
./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
make && make install
四.添加规则
6 V3 J# o; n, T( i( F1 \
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。

0 M9 o# b) n; ~! T1.下载OWASP规则：

( _- F1 o4 N$ qgit clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs
8 T# f3 s4 j# J1 b# u9 ^4 s
mv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/
3 m8 H* D/ n0 }3 U! e
4 g* q1 a6 T. Q2 W, O  T! ncd /opt/tengine/conf/owasp-modsecurity-crs && mv modsecurity_crs_10_setup.conf.example modsecurity_crs_10_setup.conf
. g! Q  J9 o& t6 ~- {2 m- V; O2.启用OWASP规则：
& t, W! U- X( ~; {7 v
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。
' y! B3 ]5 @4 m+ j  {
8 M+ p6 B" H1 _7 B编辑modsecurity.conf 文件，将SecRuleEngine设置为 on

1 W: c# @1 w) `/ Iowasp-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。

1 x& x8 M$ V5 s1 M- q. \' N1 I' DInclude owasp-modsecurity-crs/modsecurity_crs_10_setup.conf
+ {8 E. x) O/ u/ `! m% @! l/ ZInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_sql_injection_attacks.conf
Include owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_xss_attacks.conf
2 ]1 i- K, I& @$ ~/ w. }Include owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_40_generic_attacks.conf
- s" O. i) j$ x" D9 Q+ jInclude 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
: V, N1 g# o' j! X
在需要启用modsecurity的主机的location下面加入下面两行即可：
, I+ |) b/ ?0 I1 |! g, v% N
2 `1 u/ R' N  h# U2 G" vModSecurityEnabled on;  
( \! `% {: V( x1 Y9 \. [ModSecurityConfig modsecurity.conf;
下面是两个示例配置，php虚拟主机：

server {
$ H5 g  K8 o( \* E      listen      80;
# q+ S4 O' l- m4 E: Z4 t      server_name 52os.net www.52os.net;
6 d) J9 i- f% D7 X# i7 D* V2 s     
      location ~ \.php$ {
* j& y& W9 w* n  r+ y1 z4 d      ModSecurityEnabled on;  
      ModSecurityConfig modsecurity.conf;

  z: e, k9 c* w0 K, T. F2 W  F      root /web/wordpress;
      index index.php index.html index.htm;
) X) C9 Q# x( Q  
4 Q# L/ {6 x7 a      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
      fastcgi_index  index.php;
$ R' c3 T5 f4 a2 H( w* L      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
      include        fastcgi_params;
/ m* e/ m9 A+ z      }
  }
; s- ]: |1 X3 ~7 |! ?upstream负载均衡：

% q1 \- a$ I0 b3 n7 N/ [upstream 52os.net {
    server 192.168.1.100:8080;
    server 192.168.1.101:8080 backup;
}
+ D6 m) O! R7 K" o
3 G  k" [5 S, f1 g& l: z6 Vserver {
3 R3 p$ x6 C3 W- ~& clisten 80;
server_name 52os.net www.52os.net;
$ @0 w) u  ?' d
1 W( |6 l' d7 Nlocation / {
( D9 u. s% A6 R6 q7 Y2 Z1 R    ModSecurityEnabled on;  
    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  

        proxy_pass http://online;
' m( E( [3 W, _1 x        proxy_redirect         off;
; @6 c) I4 e1 ~' H% S        proxy_set_header Host $host;
9 K, w+ M) X0 H: f' j0 ~4 ~        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
% B% k0 v4 N; [        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
5 X, F3 R1 S5 X    }
0 ~& g/ D: ^$ J! D}
六.测试
6 ^5 d% j$ M' B" _/ W
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：
  ]4 s5 K3 m0 w6 ?( u7 l& B
7 T% x0 }; k* W0 u" z1 j<?php
    phpinfo();   
?>
# ]2 Z. y- ]1 u9 r- ^" n! S在浏览器中访问：
0 w1 o. \: [+ U
, h8 D( a, I8 k) r+ Rhttp://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 正常显示。
: z# q7 @; j4 @; F+ D' nhttp://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
# @  v! R2 I9 t/ J! t; E
七、安装过程中排错

0 t' G3 F0 A; O/ S7 _3 W; h1.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。
解决方法：

  i* c) o  C9 P/ _/ \yum install httpd-devel
  S7 j1 T3 m8 x; k1 j) j2.没有pcre
* K3 t8 W" C9 a4 J" B& z
configure: *** pcre library not found.
; U0 `$ B! p  ]" @configure: error: pcre library is required
解决方法：

& \3 k8 v  M) b6 }% hyum install pcre pcre-devel
3.没有libxml2
% H# {: @5 B& E2 a6 M3 m
/ w$ x4 h, O' _  j+ e! f0 t4 A8 T- G
configure: *** xml library not found.
configure: error: libxml2 is required
解决方法：

yum install  libxml2 libxml2-devel
* c5 J, [/ K4 m' J& g8 j4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告
- c, ?4 W) l8 `( a
5 J* n  J0 }( V8 l; PTengine version: Tengine/2.1.0 (nginx/1.6.2)
7 C! A0 Y! _5 V" ^! n1 b6 Wnginx: [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.
( T" r* M. t% e2 L. y# p8 ]+ _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"
$ @# O5 `7 U  D' K/ C: M2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: LIBXML compiled version="2.7.6"
% u& Z+ L$ G* F$ `" c; y" n  O2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: Status engine is currently disabled, enable it by set SecStatusEngine to On.
$ U' D* s; z; m& e$ b% X0 \解决方法，移除低版本的APR (1.3.9)
$ M: i! }* ]0 k
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     
. o' R. ^. f. {' b8 Y0 D" cglobal mutex: Permission denied [hostname ""] [uri "/i.php"] [unique_id "AcAcAcAcAcAcAcA4DcA7AcAc"]
解决方法：
+ k* K& l+ T. t" X编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：
; w: g- L* z+ u9 |
9 ]6 d/ M3 X- KSecAuditLogDirMode 0777
& U( [2 h0 a* C. y/ N6 [SecAuditLogFileMode 0550
SecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
SecAuditLogType Concurrent
% \6 a+ ^7 _/ t+ ?0 [3 P3 z% u参考文章：
6 a$ S2 \: u! H9 W. ohttps://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
http://drops.wooyun.org/tips/2614