nginx配合modsecurity实现WAF功能

admin

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 p+ }( |- P: t. L8 K; P+ _
* C# z! m! d8 C' e' {0 w* u2 D, t一.准备工作
$ X+ a' T- P5 w& _
系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0
0 P& C8 n5 K% r; M
; h- |7 y  \4 Z- _tengine ： http://tengine.taobao.org/download/tengine-2.1.0.tar.gz

% D8 g; w5 T& j& n* k. @% ?: fmodsecurity 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：
9 _2 @4 N8 Q7 ~. b6 h* ^9 f3 Btengine（nginx）依赖： pcre 、zlib、 openssl， 这三个包centos 6.5 系统源里都有：
5 B. U6 R8 z3 m: n4 z8 h
yum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
modsecurty依赖的包：pcre httpd-devel libxml2 apr
1 G4 U; S$ p$ E6 p
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
7 J# L0 j* f# E; |
( h/ }8 B6 ]& B+ f下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：
* o. R2 E$ a, @/ ?1 u- ^
./autogen.sh
./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
make
4 ~8 ~2 u7 |0 `. Z. n三.nginx添加modsecurity模块

7 o; ?) i2 X( S8 |在编译standalone后，nginx编译时可以通过"--add-module"添加modsecurity模块：
/ q4 x6 o' K4 ^' I% U8 d' F! m
6 g1 G  }5 Q( y$ A" x- i& b! X./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
make && make install
四.添加规则
0 T; k, k. X- S5 |! b
! @7 E* }; ]  S8 E, R1 xmodsecurity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。
' o& h9 @4 J- v' r0 R
* U  B0 o: @  n+ L4 T0 c. H% C1.下载OWASP规则：

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

- \1 \9 ]6 [8 h7 K- Xmv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/

- W& l7 L% H2 o" w7 ?. Scd /opt/tengine/conf/owasp-modsecurity-crs && mv modsecurity_crs_10_setup.conf.example modsecurity_crs_10_setup.conf
2.启用OWASP规则：
. v/ l" z3 f) |  ]
5 G) M5 B; F! X. B7 Y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。

编辑modsecurity.conf 文件，将SecRuleEngine设置为 on
# w& J- u$ G2 x; S
# u9 Q) y1 [- z4 p# x: \# Howasp-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。
0 z  ?0 X) ?% J0 U7 H7 s4 F
2 k) w& c# I. ~8 y- B7 Z( iInclude owasp-modsecurity-crs/modsecurity_crs_10_setup.conf
! C9 c; F2 Q6 _9 o- E0 F% p4 @Include owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_sql_injection_attacks.conf
Include owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_xss_attacks.conf
0 V& c$ U8 K, o: W) D6 [& X- Z/ ZInclude 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
8 T+ W  n2 j" k0 oInclude owasp-modsecurity-crs/optional_rules/modsecurity_crs_16_session_hijacking.conf
五.配置nginx

/ `$ N$ {6 U$ g; o& o5 e在需要启用modsecurity的主机的location下面加入下面两行即可：
8 i4 M4 a9 H& [% j( `1 }9 F! t$ y
ModSecurityEnabled on;  
ModSecurityConfig modsecurity.conf;
8 {5 y0 M! e# D+ [8 |; g4 v下面是两个示例配置，php虚拟主机：

server {
, o( J7 e1 s, i      listen      80;
- d* t6 x' d  q; F+ i      server_name 52os.net www.52os.net;
. B9 s. s0 j- j: G* J: T     
      location ~ \.php$ {
( _9 |5 v5 {  s, t0 F      ModSecurityEnabled on;  
) \% c  S0 s) J+ N5 [( n4 A! n2 ^6 Z      ModSecurityConfig modsecurity.conf;
$ }- {, v. s/ ]3 q, k8 w5 i' `- ^
      root /web/wordpress;
      index index.php index.html index.htm;
' B3 O2 ]8 S9 }) g( l. [  |; b6 y  
* G. Q$ D0 i& v: ^, b6 @7 N      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
      fastcgi_index  index.php;
      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
! \& f& x5 O  @4 V6 V( `1 Q      include        fastcgi_params;
% P* z5 b- ?6 h: \7 A' |3 `      }
  }
: X3 {. k; b$ W5 H* E, kupstream负载均衡：
' B' o1 {) f/ I) Y- Z
upstream 52os.net {
    server 192.168.1.100:8080;
7 P7 x& Q  D% V* `6 t    server 192.168.1.101:8080 backup;
}
3 m' N, F7 ~1 \* V
server {
/ E: I# A) X5 p6 K" g: C6 I0 i0 hlisten 80;
server_name 52os.net www.52os.net;

# |- U% z6 M. x1 a9 s& ]location / {
    ModSecurityEnabled on;  
0 z3 Y9 e* B! H    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  

- K' h! C8 R$ f        proxy_pass http://online;
/ q* \7 u1 ]- x; ?        proxy_redirect         off;
        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
' n# D; D- N9 U7 C0 Z! j        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
8 [" V! j$ Y- P! E    }
# k; k/ }! w. c7 q% O# K}
六.测试

5 o! z! ^$ q  h* c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：
( O! X4 i! p7 H8 A! A" f0 P
8 X. H+ _! g9 @3 q, u" m<?php
7 }1 J$ I9 a# Y$ {1 C) |    phpinfo();   
?>
在浏览器中访问：
" j9 p' z8 z/ X/ ?* B4 s
http://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 正常显示。
: f7 D; @- v+ b1 P' 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

七、安装过程中排错
' Z4 |# X; c% a4 J( x  {% _
1 _- }% x( V8 ?: A1.缺少APXS会报错

1 O$ g" |( x2 O8 q: ^configure: looking for Apache module support via DSO through APXS
8 {( ?$ [& e8 k! _configure: error: couldn't find APXS
" {5 u3 m+ u% y% D0 Lapxs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。
2 T- M3 D; N) U' ~6 a5 d! F解决方法：

+ I* R. |# h7 a/ `yum install httpd-devel
+ \0 b, z# H- v. _3 z+ a2.没有pcre

/ ?8 G' o! p' r: t3 m+ c0 l3 f  ]* bconfigure: *** pcre library not found.
configure: error: pcre library is required
4 _) t7 ]  L" X& G解决方法：
, A9 N( r" Y& x1 }, O* I
, z% }+ w! i/ Wyum install pcre pcre-devel
' E! d0 {) [( m) Q; S3.没有libxml2
: `4 [4 n& x4 z( z+ O9 r
, C- P/ ?& ]* s" J. b
configure: *** xml library not found.
8 C/ D8 {- b  l$ iconfigure: error: libxml2 is required
! l6 p2 p% t& C6 \" X/ ^5 p解决方法：
% _8 r9 R5 Z2 ]' Q; ]
yum install  libxml2 libxml2-devel
! g1 v; h' Z3 E3 e# X: ~4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告

! R2 c# |" W- [' n* b0 c2 N. wTengine 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
: G  L; e6 R5 d
2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity for nginx (STABLE)/2.8.0 () configured.
2 q- D( A) I- Z( q+ l' o2015/01/26 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"
! S5 V9 Y8 x( x0 |6 E3 |& n2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: LIBXML compiled version="2.7.6"
/ \+ ]/ f) v- Y! C, f2015/01/26 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)

7 {- n! v; v' r  Y% @yum remove apr
) o: t, a$ q/ Q5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex
* m  e' c. x3 R3 V% U+ ?# j- m
2015/01/26 04:15:42 [error] 61610#0: [client 10.11.15.161] ModSecurity: Audit log: Failed to lock     
( z9 s* A8 D; D0 d5 @/ |global mutex: Permission denied [hostname ""] [uri "/i.php"] [unique_id "AcAcAcAcAcAcAcA4DcA7AcAc"]
7 W. ]1 |; v9 F( Y: f. ]) g6 a解决方法：
; c6 w0 k8 G: R# u: M. b编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：

SecAuditLogDirMode 0777
% R0 m0 ?8 n  E/ L" S' }( KSecAuditLogFileMode 0550
% Y: E. y5 S) N1 U$ vSecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
1 Y3 E3 w( ]& U2 r" o2 k; RSecAuditLogType Concurrent
) [$ [" a: W" h) F2 t( F2 T参考文章：
https://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
1 U0 b* P! T" W0 `$ G- zhttp://drops.wooyun.org/tips/2614