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。

一.准备工作
# _  V/ \: `+ R2 R$ Z! m
7 W6 O5 X0 r% S" \1 [系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0
9 W9 U# F  w  E! w8 E  c- [3 j7 ]
tengine ： http://tengine.taobao.org/download/tengine-2.1.0.tar.gz

9 j2 v, \$ u; M% O. x3 qmodsecurity for Nginx: https://www.modsecurity.org/tarball/2.8.0/modsecurity-2.8.0.tar.gz

$ z  Z) c- `& v# s! b( F' eOWASP规则集： https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs
: n) ~7 f4 h, O- e; G3 n
: J- Q2 L" r. X9 K3 x依赖关系：
tengine（nginx）依赖： pcre 、zlib、 openssl， 这三个包centos 6.5 系统源里都有：
5 |6 I7 h% l  p
yum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
; g' g" R( r2 W2 s' @$ Wmodsecurty依赖的包：pcre httpd-devel libxml2 apr
. T8 ~1 F2 G8 X# \- {
yum install httpd-devel apr apr-util-devel apr-devel  pcre pcre-devel  libxml2 libxml2-devel
  [# |" _8 J2 {1 C" T' m& y二.启用standalone模块并编译
9 b$ Q/ Y% C/ o5 Z7 n: m- K
8 C! U7 K. ?' V* n1 a下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：
, s) s1 _4 g9 C3 d4 m
./autogen.sh
./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
make
三.nginx添加modsecurity模块

: M5 D; ^% n$ k& O$ o2 T. W在编译standalone后，nginx编译时可以通过"--add-module"添加modsecurity模块：
, R1 B, j5 l" n( B0 _4 w
./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
make && make install
四.添加规则
. W# z8 J& |1 j6 _+ t' S# d
  Y; B2 g5 _$ ^" l! Imodsecurity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。

2 p0 ?8 o1 `6 c1.下载OWASP规则：
7 ~8 R% \! F( Z0 L/ H9 `* B
+ ^+ }7 K$ @/ Vgit clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs

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

) {2 F. S/ X' Pcd /opt/tengine/conf/owasp-modsecurity-crs && mv modsecurity_crs_10_setup.conf.example modsecurity_crs_10_setup.conf
2.启用OWASP规则：
' r7 A& G$ q6 T7 S  R2 G3 ^, B
  V+ G' t) m- z9 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。
, S8 o, ^$ r: Q$ z6 O& O
6 v. l  {$ Q! q/ F编辑modsecurity.conf 文件，将SecRuleEngine设置为 on

5 {! N* p  W7 h* U" A2 H7 \: ?3 X' d0 ^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。
; W, p9 {5 O( l% B* A; D
5 G4 Z8 |/ a  O$ Z2 OInclude owasp-modsecurity-crs/modsecurity_crs_10_setup.conf
Include owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_sql_injection_attacks.conf
/ J% P% {' n5 e# h5 F0 Z' v6 {Include owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_xss_attacks.conf
5 H8 a1 B- p4 |: a7 TInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_40_generic_attacks.conf
7 S5 e, S- e/ E! Q1 Z* o$ ?Include owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_dos_protection.conf
( N2 d1 M1 _8 g. D/ c5 \0 @" DInclude 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

在需要启用modsecurity的主机的location下面加入下面两行即可：

4 E6 M: i" T+ q# [  U  MModSecurityEnabled on;  
6 T% o9 t3 s/ @$ E' CModSecurityConfig modsecurity.conf;
下面是两个示例配置，php虚拟主机：
$ ^5 O2 J2 x$ N( t0 j
server {
' H, s, n0 x3 y1 Q, Q      listen      80;
      server_name 52os.net www.52os.net;
     
      location ~ \.php$ {
      ModSecurityEnabled on;  
      ModSecurityConfig modsecurity.conf;

3 z/ T5 w$ l6 T, ?0 M* J9 [% x      root /web/wordpress;
2 Q2 T  f6 |4 h6 p* z# u+ b1 M      index index.php index.html index.htm;
  
      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
      fastcgi_index  index.php;
: N0 |, j' t. B- r3 T2 g4 Y      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
      include        fastcgi_params;
      }
5 k* L) p$ l# X& K  }
upstream负载均衡：
) [6 u  n! Y( l7 p; U) ~& P1 R
upstream 52os.net {
( G, i' d; l& M3 P( s    server 192.168.1.100:8080;
    server 192.168.1.101:8080 backup;
( t3 I. ^/ [8 V9 g% E) x& ^+ \}

8 p  f4 ^1 x1 ^% B6 Vserver {
listen 80;
server_name 52os.net www.52os.net;

3 [7 L  c' K& F& x0 I5 ^9 ?location / {
. {8 `" i7 v+ c, O2 m    ModSecurityEnabled on;  
  C; |* I0 i7 d5 z2 ]    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  

        proxy_pass http://online;
7 t: \2 H+ H9 q        proxy_redirect         off;
        proxy_set_header Host $host;
% \4 {2 {' U9 s0 F; [        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
! F" V1 P8 y# Y+ W+ m- e        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
7 n* _9 Z  r' J. x" g" t$ j4 ^    }
& x4 H4 K% N* k2 }9 x9 ]0 f  ^5 w}
六.测试

" q) r5 ^2 {. ~1 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：

2 N, E5 ?6 ~% d8 X* Y<?php
    phpinfo();   
?>
- L( b) K" B/ q0 O: X& k" d) q在浏览器中访问：

- g! ^2 G  G# `- t8 N- A# Ihttp://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 正常显示。
: M, D- l5 P' p- K/ D2 v" ?9 C$ ?) Ohttp://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。
( R* k; Y2 }6 `. R$ H. u说明sql注入和xss已经被过滤了

七、安装过程中排错

+ K" I* g; o% P8 @9 x, Z1.缺少APXS会报错
' \$ Z7 q  v/ K) h8 m$ g: `3 _
" i6 S! u( X% r. X+ p. w# ^9 vconfigure: looking for Apache module support via DSO through APXS
7 ^4 [' w3 x. K& Aconfigure: 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：
5 M6 ^$ S" C2 O( `2 b. B3 k. E! \8 ]
3 J1 O; m" r4 a/ [& d7 ?/ ?+ Hyum install httpd-devel
5 j' Z- U, M8 q2.没有pcre

configure: *** pcre library not found.
configure: error: pcre library is required
解决方法：
0 \; Q% I, C$ F, k4 u% @
yum install pcre pcre-devel
  q" ~2 o" h' m/ `3.没有libxml2
: s0 T+ t6 B2 n2 X
$ i% F) P# p$ v& F( a
configure: *** xml library not found.
& p8 g. W1 w$ r3 b, y8 bconfigure: error: libxml2 is required
解决方法：
$ }  [2 S6 t  H9 q- ^. m
yum install  libxml2 libxml2-devel
* }; P& @  C  [8 l/ I2 f4 J- S: T2 ]4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告
# A% b3 d0 o% {( f2 n4 h+ ]' K2 }- p
Tengine version: Tengine/2.1.0 (nginx/1.6.2)
9 h) F: ^: G2 G) E2 [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
; O9 ]3 _7 S+ C- L/ N! o  ]; s
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"
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"
5 h) H1 R" o) n: l" M& n8 I2015/01/26 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.
: a( i& L8 @5 `0 _4 j6 r解决方法，移除低版本的APR (1.3.9)

yum remove apr
# E* c' F7 H5 M5 y, \' T5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex

! r: U: D1 N7 x# k# 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"]
8 s, ?6 @9 \  E5 c解决方法：
6 _  l+ q7 r% ^4 N编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：
5 B0 [6 O1 I2 v- y
: m8 d: k0 Y9 E' x3 ySecAuditLogDirMode 0777
SecAuditLogFileMode 0550
SecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
; K8 ]0 T. n# k5 [& A1 |SecAuditLogType Concurrent
参考文章：
https://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
http://drops.wooyun.org/tips/2614