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。
( A. \0 H- t; x* y- \7 p7 g
一.准备工作
7 V3 E3 ~: n+ p+ |. G) l' `8 K
系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0
& h3 _0 B) l! U7 [
$ @, M0 S. C6 `. u4 Wtengine ： 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

5 a3 D+ @! W, V' r) S) l6 O/ A% eOWASP规则集： https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs
* G" B. i- r: I* u; u+ s
( Q* q# T( ]( L! ]+ H. z* v依赖关系：
, R0 v: _1 h% \6 |tengine（nginx）依赖： pcre 、zlib、 openssl， 这三个包centos 6.5 系统源里都有：

1 [% |: @+ G$ F: S2 O) I* |yum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
modsecurty依赖的包：pcre httpd-devel libxml2 apr
/ P; L' q/ c8 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
/ _, g8 `/ x6 h1 p# q- B" S4 Y
下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：
2 g1 F. K, \2 E4 M
2 x. ~  u1 b6 B' a- b./autogen.sh
./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
5 ?1 F: o1 E* m. amake
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：

./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
1 ?( I# N# p7 i5 S6 q9 E. \* xmake && make install
+ s9 s% r2 r$ v0 X, n. E四.添加规则
2 f) L; a, Q6 G6 W
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。
2 X' x, F+ V( G; t+ u* G# I
( _% w8 T* z5 u8 ?* S1.下载OWASP规则：

+ ]. ]" M5 `# r3 U) E! Xgit clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs

. i( c* V, m  ^, n8 I3 y3 kmv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/

% c  |5 }. L: n; o% E  Y" F. Pcd /opt/tengine/conf/owasp-modsecurity-crs && mv modsecurity_crs_10_setup.conf.example modsecurity_crs_10_setup.conf
# E  j( o9 w; L9 Y6 w$ k2.启用OWASP规则：

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。
" ]1 d8 C0 @) {
编辑modsecurity.conf 文件，将SecRuleEngine设置为 on

3 `$ C; E- d6 b, x+ jowasp-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。
6 [8 Y+ _$ Q) k1 F6 K2 Q
Include owasp-modsecurity-crs/modsecurity_crs_10_setup.conf
% i8 `1 y/ P2 [+ H' @) a, bInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_sql_injection_attacks.conf
Include owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_xss_attacks.conf
& d/ d( e" `6 H6 u) t; {: {Include owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_40_generic_attacks.conf
Include owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_dos_protection.conf
3 n2 g" ~! h/ k# L3 IInclude owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_brute_force.conf
5 \6 C2 P  Z# y( h% n3 r: uInclude owasp-modsecurity-crs/optional_rules/modsecurity_crs_16_session_hijacking.conf
' F7 a9 }9 N# I* x  [& ^0 b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：
. F) U4 r- C, Y1 X' W7 [" G
1 s0 b! N8 S) u( yModSecurityEnabled on;  
' T' J2 V% W& s4 J* H- ~5 M1 T2 xModSecurityConfig modsecurity.conf;
8 A2 H5 Y$ \- k7 \下面是两个示例配置，php虚拟主机：

server {
: Z+ i/ ?2 {' a; i9 x+ S      listen      80;
      server_name 52os.net www.52os.net;
     
. _* t2 r1 i- V1 T  V      location ~ \.php$ {
1 I1 y% c0 |* ^" s4 v      ModSecurityEnabled on;  
      ModSecurityConfig modsecurity.conf;

      root /web/wordpress;
* E  u- {* J+ q) }      index index.php index.html index.htm;
8 L: M. G# P( ?  r, J( Y  
      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
      fastcgi_index  index.php;
5 S1 b  g. J( w' ~! K      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
      include        fastcgi_params;
8 B6 _; F+ A0 U6 y5 h# N      }
( N, q2 Z- o: ~' u9 d  }
upstream负载均衡：
8 l, ^9 |  x7 A8 ?# s0 p' U
upstream 52os.net {
    server 192.168.1.100:8080;
( _5 {& s/ d1 |2 a6 s    server 192.168.1.101:8080 backup;
}

3 L4 G" {% L* o5 O9 [server {
listen 80;
% F( F* I% V9 s8 e  Wserver_name 52os.net www.52os.net;

location / {
8 G" |. d3 o! Y( q8 y7 u    ModSecurityEnabled on;  
    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  

        proxy_pass http://online;
5 H6 y, R, l, O        proxy_redirect         off;
7 X* p( A8 G# ^5 _8 n: E: X        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
" ]: a1 F! N4 ~) H        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
. h  x! r6 B1 m4 }* b% x- f    }
}
六.测试

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：
9 o3 Y9 D& W' o
<?php
    phpinfo();   
?>
3 w5 C& ^5 P( O! X$ U7 T6 E在浏览器中访问：

http://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 正常显示。
5 u( p" w$ v+ l  S+ \" ghttp://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
9 r; B  ]. q! [4 r6 e7 v
七、安装过程中排错

1.缺少APXS会报错

! U+ F. [! h  Rconfigure: looking for Apache module support via DSO through APXS
, t3 Y7 L8 p; g9 S& Mconfigure: 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。
; Q  d$ m" n/ Z  k; Q  @解决方法：
/ @. E* I1 e1 }, a9 r! Q- D  O
yum install httpd-devel
2.没有pcre

configure: *** pcre library not found.
( X5 }/ g. ~( V6 h1 }configure: error: pcre library is required
* \6 V% T* r/ d9 @' g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：

yum install  libxml2 libxml2-devel
  A0 ~5 `) U. R/ v/ c6 ]9 V4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告
) Y$ ~- q& c4 K3 k, R. V8 J3 X
Tengine version: Tengine/2.1.0 (nginx/1.6.2)
nginx: [warn] ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
2 i1 k1 ?9 _& B2 S+ m. f6 A! g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
1 I( c# u- Q6 ?6 e
0 H1 @" a; H! `$ |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"
  F! ]8 ]& y- p2015/01/26 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"
  q( y) m8 }+ a: y* Z2015/01/26 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.
解决方法，移除低版本的APR (1.3.9)
* s1 {9 ^& w3 S+ r# ]
yum remove apr
: n% \5 ^' U& j) }4 n8 s5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex

: P9 X7 ~8 F% n  _2015/01/26 04:15:42 [error] 61610#0: [client 10.11.15.161] ModSecurity: Audit log: Failed to lock     
' Z+ L5 o& a. ]) i4 |) q- C. r% S* ~global mutex: Permission denied [hostname ""] [uri "/i.php"] [unique_id "AcAcAcAcAcAcAcA4DcA7AcAc"]
解决方法：
编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：

# C2 w! s6 F8 y+ SSecAuditLogDirMode 0777
SecAuditLogFileMode 0550
SecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
8 X5 P; a: K6 ]$ o" Y, s6 M- KSecAuditLogType Concurrent
参考文章：
https://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
7 l3 ^+ h  H' h: yhttp://drops.wooyun.org/tips/2614