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
& J2 J4 S* s+ t7 C
6 [2 O; f7 O# M! e; m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
' b/ {, q# v( c3 G, j
# i! b; j! Y( ]: p$ M. l1 p  omodsecurity 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：
tengine（nginx）依赖： pcre 、zlib、 openssl， 这三个包centos 6.5 系统源里都有：
2 Z, z6 A( I+ o) e
yum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
8 z  F, d! ?) E' a: a6 a; f% h% }modsecurty依赖的包：pcre httpd-devel libxml2 apr
  r& E4 p0 O# L5 C% T
yum install httpd-devel apr apr-util-devel apr-devel  pcre pcre-devel  libxml2 libxml2-devel
2 T3 i3 H+ ~; ~二.启用standalone模块并编译

/ i% @3 u" b, W4 {$ w下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：

: T0 z+ R8 u; J/ @3 e) ]./autogen.sh
./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
make
三.nginx添加modsecurity模块
" E/ J" S) `7 [6 T
6 x6 d% r. F5 W! Z! N在编译standalone后，nginx编译时可以通过"--add-module"添加modsecurity模块：
- U. E5 k3 b8 k( z9 s  q, V
4 g/ e  F6 S# @- \6 U( W7 [./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
% [+ v7 l0 _6 t; d1 `5 x4 g* o& |make && make install
3 Q# c  m; o6 L: j& ~" I四.添加规则
2 m5 n' {5 |& h1 X) C
: m2 R/ }  Y: O7 ]4 c7 [, emodsecurity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。
  P) d" R* [- a2 O6 u' j$ O
1.下载OWASP规则：

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

4 [% n6 g4 i! xmv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/
( S2 ~* \9 u6 [" Z; R" _. h
, T$ u3 B5 e$ _% l3 T* f( c" u5 pcd /opt/tengine/conf/owasp-modsecurity-crs && mv modsecurity_crs_10_setup.conf.example modsecurity_crs_10_setup.conf
& P; b8 F2 K0 b6 C) h" c2.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
: J3 C! x' m1 ]. h2 l( w, ]( P
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。

Include owasp-modsecurity-crs/modsecurity_crs_10_setup.conf
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
7 t3 e% I  T, Z0 I6 |8 fInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_40_generic_attacks.conf
Include owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_dos_protection.conf
$ P7 h- S. b1 V6 f% {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
. L2 u9 p5 g0 C& a, d! ~
在需要启用modsecurity的主机的location下面加入下面两行即可：

ModSecurityEnabled on;  
ModSecurityConfig modsecurity.conf;
/ `+ R) p: c9 x" y下面是两个示例配置，php虚拟主机：

9 ~  j- l' g) @1 s" T1 |& u* mserver {
      listen      80;
" N6 e* c) v  ^8 C+ [9 t" \      server_name 52os.net www.52os.net;
% @$ r) V8 L& O0 M: x- E3 p     
      location ~ \.php$ {
      ModSecurityEnabled on;  
      ModSecurityConfig modsecurity.conf;
& |3 L% [% E3 n+ {2 T
      root /web/wordpress;
1 ]6 z! T$ @& {2 ?! s      index index.php index.html index.htm;
( _0 z, n, a( C  
      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
      fastcgi_index  index.php;
* c7 G1 F3 J- Z" I  @  H* _: T# V& T      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
' w6 u* h- j0 L$ ?      include        fastcgi_params;
      }
  }
: b3 Z' h* e9 y) e3 kupstream负载均衡：

) e' x/ P- L6 H. u, x+ L1 N- ~7 {' Bupstream 52os.net {
: x9 Q+ G5 `2 r' [/ V  [( X9 S# @    server 192.168.1.100:8080;
    server 192.168.1.101:8080 backup;
}

server {
& @7 f1 V0 L% P+ {; G$ [listen 80;
2 e! c  O# d4 Q+ B3 [/ ^server_name 52os.net www.52os.net;

$ q; C' a5 H# T* X" Nlocation / {
    ModSecurityEnabled on;  
    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  
5 G- O# S% S; {; R6 u, O$ j- a
        proxy_pass http://online;
" d+ r' @* O( Y1 ?        proxy_redirect         off;
$ N1 E% [% c( C        proxy_set_header Host $host;
: u9 `" h- g; Y4 i( ~8 h        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
  J, B5 B$ B# O        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
6 n$ L. x- ^4 `) u, j. A    }
}
六.测试
* h4 c0 S/ u7 `6 v) 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：
; F  I! a4 S' ?2 S6 H
<?php
! y: B* y+ m) S( D" A' w    phpinfo();   
9 a# l) N  F- J# P; l?>
在浏览器中访问：

* U' ^; Q( X/ _' ghttp://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 正常显示。
http://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 and 1=1  返回403。
2 H! z5 u; J2 O- i! m4 thttp://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
$ n. C" r' K4 C5 s. N
1.缺少APXS会报错

: z, c! R, o$ f2 ?7 `+ h/ E* uconfigure: looking for Apache module support via DSO through APXS
configure: error: couldn't find APXS
1 o: _4 r4 N* c- J; f3 E. iapxs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。
. o( Y( ^3 r) k" u* [7 ^" V2 y解决方法：
0 F4 Q0 I) R8 g: w( E+ s0 \
yum install httpd-devel
" {8 J% u8 Z* ^: v' z3 c2.没有pcre
: X  y( I/ f$ c
configure: *** pcre library not found.
configure: error: pcre library is required
2 @  z/ Z( _9 |  o: t- F解决方法：

yum install pcre pcre-devel
9 V; H) W2 n% m: v3.没有libxml2
+ k2 k5 ]! W; j% ^) H5 \. I
1 [: G% i$ w& ]+ _7 ^  L4 O
configure: *** xml library not found.
" [: N6 _# m  r: D+ R( ~) Bconfigure: error: libxml2 is required
  x. _, q" n6 `1 ~* @! a解决方法：

! `. b- b0 q% V5 pyum install  libxml2 libxml2-devel
% X; |7 |# z) T! [$ T6 `. v) S4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告

Tengine version: Tengine/2.1.0 (nginx/1.6.2)
. s" ^7 u, q( }  u# wnginx: [warn] ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
3 u. @. O, u2 b% `! V- {+ D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
  @2 z. R! C- s6 \7 N
9 _0 `. m) g4 g- M2015/01/26 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"
8 k8 M) U- \' }6 V. f: [2 D2015/01/26 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"
2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: LIBXML compiled version="2.7.6"
$ _0 q( b) [- R2 w/ U2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: Status engine is currently disabled, enable it by set SecStatusEngine to On.
" W" c" G" c( Y* N  h# d+ p解决方法，移除低版本的APR (1.3.9)
' ?4 Q, G- m. x, O. A0 U
! r& `0 M& y1 P1 c' qyum remove apr
% l' V4 r" f4 x0 Q5 s1 X$ b5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex
0 K. H& Q. p2 }
2015/01/26 04:15:42 [error] 61610#0: [client 10.11.15.161] ModSecurity: Audit log: Failed to lock     
5 q( \$ n: Q7 ~* }" {( ^) Oglobal mutex: Permission denied [hostname ""] [uri "/i.php"] [unique_id "AcAcAcAcAcAcAcA4DcA7AcAc"]
4 I+ x! o, `' C4 q1 I解决方法：
$ J; O2 `: `* `& D( H编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：
. `. }. r# O! U9 }  J% Z
SecAuditLogDirMode 0777
SecAuditLogFileMode 0550
SecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
1 g" O7 P0 {  g9 Z0 {SecAuditLogType Concurrent
参考文章：
6 E5 f2 u: t" B# q0 p: f4 nhttps://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
+ p) g+ `. K/ N' e; v& M5 ]3 nhttp://drops.wooyun.org/tips/2614