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。
" S1 {) }" g( O& c& g1 }
一.准备工作
: v0 o5 ?- p4 S! F$ S
系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0
% H$ w" x; Z6 }+ U8 Y6 E
* \* V# g7 I. R& Ytengine ： http://tengine.taobao.org/download/tengine-2.1.0.tar.gz

; Q. P+ ]; Y, m, n5 Vmodsecurity 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：

yum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
modsecurty依赖的包：pcre httpd-devel libxml2 apr

- F: `' I; Q( wyum install httpd-devel apr apr-util-devel apr-devel  pcre pcre-devel  libxml2 libxml2-devel
二.启用standalone模块并编译
1 ]7 S1 ^) c% }$ Y* T2 T# G
6 I) {; o$ _# K* 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
make
三.nginx添加modsecurity模块
! ?1 m  t" Z- A( L" S
在编译standalone后，nginx编译时可以通过"--add-module"添加modsecurity模块：
4 O  E; S5 x8 @7 W3 R
./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
make && make install
2 ~' L) Y  F; n! i2 {# c四.添加规则

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。
5 ?2 ^& c0 H$ a: g2 }" y0 z( H
1.下载OWASP规则：

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

mv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/
5 b9 C0 X( `0 g$ A9 k5 W$ }6 w
cd /opt/tengine/conf/owasp-modsecurity-crs && mv modsecurity_crs_10_setup.conf.example modsecurity_crs_10_setup.conf
' h, t' Y# U* m; ]2.启用OWASP规则：

2 I/ R/ P" h" n, ?5 L, p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。

7 {5 x5 O- V+ y( W8 M* N) v编辑modsecurity.conf 文件，将SecRuleEngine设置为 on
9 U7 K: b+ v7 e* a4 |( ^
0 |0 y* r- K& }; Y+ P9 |# V) D# 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。
" r3 H8 \6 G  V
2 Q, m8 I4 ?; JInclude owasp-modsecurity-crs/modsecurity_crs_10_setup.conf
# R1 s5 {6 D( c' VInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_sql_injection_attacks.conf
Include owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_xss_attacks.conf
Include owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_40_generic_attacks.conf
$ n' w% t4 J! u6 Y/ E% tInclude owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_dos_protection.conf
* C/ ^" G, f* d7 o6 G/ F/ g- D9 sInclude owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_brute_force.conf
1 E7 m5 ^7 W$ r' w# x8 s6 BInclude 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：
( X2 q8 J( E2 _# o: r4 m
' p  n  f' J7 f' A1 i3 |: SModSecurityEnabled on;  
! g1 F5 z3 o' m/ ^' C3 ?% l5 ?. rModSecurityConfig modsecurity.conf;
下面是两个示例配置，php虚拟主机：

' u1 Y$ t- @) M- I0 i7 hserver {
: r  p+ n! |7 {3 r      listen      80;
      server_name 52os.net www.52os.net;
     
* ]; n# R$ I$ u" n      location ~ \.php$ {
- ~6 Z3 U9 D4 p( s  g      ModSecurityEnabled on;  
' Q( B; @' G* ?2 a      ModSecurityConfig modsecurity.conf;

7 A  g8 Y* H+ r" G      root /web/wordpress;
# b7 x$ [' r/ I0 H; R, u      index index.php index.html index.htm;
- r8 j5 h! \% Z# i( t* F! ^. {  
      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
# }0 n3 x+ ~5 M, h      fastcgi_index  index.php;
      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
" x( n. |+ o( ?1 W% x      include        fastcgi_params;
      }
  }
upstream负载均衡：

upstream 52os.net {
    server 192.168.1.100:8080;
' F: ~' H1 R2 i: `. f1 L% @: r    server 192.168.1.101:8080 backup;
2 @1 [5 b4 l# L5 s1 w1 X& H. N  Z}

# L! L. P6 E2 v" ~7 Vserver {
listen 80;
server_name 52os.net www.52os.net;
% z- n; A% {1 ^  C
location / {
    ModSecurityEnabled on;  
8 k/ a# U+ [9 R$ R1 ?! i+ I2 W# r- P    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  

        proxy_pass http://online;
8 U/ Y1 A% l' K) j, D4 y        proxy_redirect         off;
        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
; F/ ~( q6 b, p) S  G/ ^    }
4 O4 ^" o: V/ _+ {( a; ~}
六.测试
" M! N$ `% 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：
7 I( i4 ?2 H7 I! R8 y
<?php
    phpinfo();   
% I0 q3 m/ ]. ?( ]* C?>
在浏览器中访问：
, z" P+ |4 c7 l0 X* v
http://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 正常显示。
/ M3 u/ _* h! Phttp://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。
% ~+ u: o5 _: g% p$ z1 b3 Q2 }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
4 x! M$ B' @6 q! Q
/ W9 v  C$ ^3 O+ C. h: F- K9 D% zconfigure: looking for Apache module support via DSO through APXS
configure: 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。
( D6 R1 t- E8 m% S解决方法：
. ?, i' h  R8 C; H* B
yum install httpd-devel
2.没有pcre
0 R5 b0 I+ r5 r% B
5 z. _. }- ]) Vconfigure: *** pcre library not found.
9 e3 B/ A  P8 v( hconfigure: error: pcre library is required
解决方法：
, i/ H2 C1 u. Q$ {2 `" J
yum install pcre pcre-devel
  T, p5 K4 _  k0 T4 @3.没有libxml2


configure: *** xml library not found.
configure: error: libxml2 is required
, j9 d" g4 D; x5 w' z解决方法：
& G1 N0 k8 R1 Q" e
yum install  libxml2 libxml2-devel
) C' f  B* I5 |: @4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告
$ L1 ]1 R8 \  }4 q# H
% L3 ~6 N$ q4 j' [& KTengine version: Tengine/2.1.0 (nginx/1.6.2)
! K+ D5 l$ n' F4 d9 _nginx: [warn] ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
7 j# n1 t! @0 ^" m3 L% s5 ~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
4 d- s$ I/ k4 E
2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity for nginx (STABLE)/2.8.0 () configured.
4 _- _  V2 r/ B2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: APR compiled version="1.5.0"; loaded     version="1.3.9"
% N8 i9 i. u# t2 w2015/01/26 02:04:18 [warn] 29036#0: ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
  B  j; C0 B8 S6 U* [* w2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: PCRE compiled version="7.8 "; loaded version="7.8 2008-09-05"
1 o$ }5 F+ \2 [0 `# I" p2 `2015/01/26 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)
) O7 E0 |# h* v1 r& W6 n" }
yum remove apr
- `  N9 F: j$ l" _! j8 F% C! T# v+ u5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex

5 }( ~3 d) S2 q% q) l2 o6 v2015/01/26 04:15:42 [error] 61610#0: [client 10.11.15.161] ModSecurity: Audit log: Failed to lock     
: t1 _2 J2 V/ S' P- Z- @+ S  rglobal mutex: Permission denied [hostname ""] [uri "/i.php"] [unique_id "AcAcAcAcAcAcAcA4DcA7AcAc"]
' k5 X/ M) g' ?7 b: U解决方法：
编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：
% t0 \% R7 u% L  ]6 L
SecAuditLogDirMode 0777
SecAuditLogFileMode 0550
* B; t! r3 U6 P. M' lSecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
SecAuditLogType Concurrent
4 v* h  e% ?% M$ n, s! I/ ^4 K参考文章：
- ?. A4 }& b9 j/ H' \2 m. nhttps://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
http://drops.wooyun.org/tips/2614