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。

/ D2 X3 B( ^3 D8 R; T一.准备工作

& f' A3 \" O* I; g5 V+ L" a' O系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0
% F& ]5 ]' _) X$ L+ S4 x
tengine ： 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
$ N  i$ k7 B" t3 L5 s
1 Z! i5 c: a: fOWASP规则集： https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs
9 ~: i: O! I7 h3 K7 i
" G: ~& |: p6 _8 H' d依赖关系：
tengine（nginx）依赖： pcre 、zlib、 openssl， 这三个包centos 6.5 系统源里都有：

yum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
0 R, c) k5 x- _. i. kmodsecurty依赖的包：pcre httpd-devel libxml2 apr
7 u. {  y' j4 s2 ~) t; r: o1 [# G
+ M3 R" W* N  F7 X4 p; jyum install httpd-devel apr apr-util-devel apr-devel  pcre pcre-devel  libxml2 libxml2-devel
4 ^# S8 K" |4 R% z3 w8 V二.启用standalone模块并编译
  j" V( {, _$ T+ D( g  q) O
下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：

./autogen.sh
./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
6 g$ O! h" t8 @7 D2 Pmake
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：

* E+ e* m! R& n, |/ t1 q./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
% Y# p( I% E4 a; |" _* C& a0 I& m( f6 ymake && make install
3 i' l% J! G( y8 `9 r9 F四.添加规则
/ r/ k, u0 X# y( C: {
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。
* o  o' ]+ J( x/ I/ I' Z
; ]1 u2 @# N  U7 D# }3 c9 B1.下载OWASP规则：

# ]# {. F) S8 ?. U: ^; K0 Wgit clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs
' E' _7 E7 ^$ R% c' @+ \, J
4 N* o: I3 X$ L6 kmv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/
! ~: {1 s: ?) B% o
6 X3 v$ Z( @1 U' kcd /opt/tengine/conf/owasp-modsecurity-crs && mv modsecurity_crs_10_setup.conf.example modsecurity_crs_10_setup.conf
2.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。

编辑modsecurity.conf 文件，将SecRuleEngine设置为 on

5 N1 ~! Z/ a0 T" M! X" D6 c8 bowasp-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。

Include owasp-modsecurity-crs/modsecurity_crs_10_setup.conf
) Z: I" U3 Z4 hInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_sql_injection_attacks.conf
3 x5 Y$ z8 b7 b$ d' r- c6 bInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_xss_attacks.conf
Include 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
" m1 c& d4 E3 g9 B# dInclude owasp-modsecurity-crs/optional_rules/modsecurity_crs_16_session_hijacking.conf
  h* V! i7 S' F五.配置nginx
: \3 H! U7 c8 M+ \
在需要启用modsecurity的主机的location下面加入下面两行即可：

- l0 V% u2 a8 r0 |9 K* J! MModSecurityEnabled on;  
5 n: L4 f2 A+ H$ J6 PModSecurityConfig modsecurity.conf;
1 N3 @* @$ m0 C下面是两个示例配置，php虚拟主机：

- o9 }0 J! I, Z3 g, p' Xserver {
/ K/ n9 V# f# {; S1 R      listen      80;
- t3 H4 O7 b  Z. C1 n; s% n; l      server_name 52os.net www.52os.net;
1 H$ @" b6 y, s; G. k& H     
      location ~ \.php$ {
      ModSecurityEnabled on;  
# |8 r# u" A0 n: o8 S, Q; y% a      ModSecurityConfig modsecurity.conf;

- r' |- D3 P, [      root /web/wordpress;
8 t, Y) D6 h4 w- @; Q. Q      index index.php index.html index.htm;
  
      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
      fastcgi_index  index.php;
      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
      include        fastcgi_params;
) y) H. k4 `0 J9 g      }
  }
upstream负载均衡：

upstream 52os.net {
    server 192.168.1.100:8080;
    server 192.168.1.101:8080 backup;
}
8 W0 w, @1 ~" [# R& R/ y0 \
server {
listen 80;
) B9 @+ S7 Y; H! K. iserver_name 52os.net www.52os.net;

location / {
    ModSecurityEnabled on;  
    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  

5 \! u% j- Y0 l, j3 Q- V: M        proxy_pass http://online;
& v/ Z( A# Y2 ]/ L3 I        proxy_redirect         off;
        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
    }
}
: X$ _% V% L9 T  U& A8 c0 ?六.测试

/ g' p  w2 W/ y8 L2 G5 \* {3 K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：

<?php
    phpinfo();   
?>
& O  {' u* d" N3 t8 |在浏览器中访问：
  C& e) U3 A/ s3 [: S* m+ c
http://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 正常显示。
% ~5 ^2 O& m0 g+ _- v! bhttp://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。
- g' Y0 [$ \+ l: K3 `说明sql注入和xss已经被过滤了

七、安装过程中排错

1.缺少APXS会报错
2 I1 c+ v6 I* i& f" S' F& a. \, v
( ~/ R% w8 F0 |- |) O1 @configure: looking for Apache module support via DSO through APXS
configure: error: couldn't find APXS
) X. z/ `% t9 F  p$ v- Mapxs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 `, o( }2 ]8 Y- P9 Z# ~( p
yum install httpd-devel
' C* |6 @) n. g7 |: Q2.没有pcre
3 _0 n" J: t$ B; e
, b* S: J% p9 Q( m- P* sconfigure: *** pcre library not found.
0 p$ t% c/ h7 [configure: error: pcre library is required
解决方法：

yum install pcre pcre-devel
3.没有libxml2

! N5 n( V8 }$ a7 X% f2 {0 l
4 H4 e& p4 h2 aconfigure: *** xml library not found.
4 r8 x; _3 X& M! Q5 Dconfigure: error: libxml2 is required
* ]' L* Q7 U: X/ F+ u6 B解决方法：

' R3 e1 Y  e: pyum install  libxml2 libxml2-devel
: m* _% h) ]* a, r6 U4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告

8 c3 K. n* _. W4 Y! U* STengine version: Tengine/2.1.0 (nginx/1.6.2)
9 ]& e) N, u* M5 z0 a8 Xnginx: [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

; @% r. X$ l+ q7 h. C3 \8 e2 A2015/01/26 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"
9 @- V0 c1 V# J! q) y2015/01/26 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"
+ c* o, _: V5 X/ C- {, S2015/01/26 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.
8 J/ O9 c# I: L' d  E6 k解决方法，移除低版本的APR (1.3.9)

yum remove apr
5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex

- i% t3 p5 s7 a* h& d0 n; l2015/01/26 04:15:42 [error] 61610#0: [client 10.11.15.161] ModSecurity: Audit log: Failed to lock     
& t6 N* o( j% }global mutex: Permission denied [hostname ""] [uri "/i.php"] [unique_id "AcAcAcAcAcAcAcA4DcA7AcAc"]
1 s3 h9 v1 s" }' Z2 I" _解决方法：
3 e/ z; N! }  i' L编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：
1 \- y3 d* \) Y5 |+ Z" H
& ]1 w) p5 X" l/ |SecAuditLogDirMode 0777
% W0 v. p: L6 i4 p7 E' YSecAuditLogFileMode 0550
( w( _4 B" H+ g8 D' e8 HSecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
! W3 c) ?" I1 t- q7 cSecAuditLogType Concurrent
参考文章：
6 `1 l$ t2 _* ~, `6 ~. }; ^https://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
http://drops.wooyun.org/tips/2614