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。
' C& P! C& X* {4 Q( H
一.准备工作
; E- v- {9 U1 u$ e, h
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
& I/ r/ c, @! K( i
modsecurity for Nginx: https://www.modsecurity.org/tarball/2.8.0/modsecurity-2.8.0.tar.gz
) R1 O1 B( l2 v7 }4 _
& \2 [4 r! \0 }0 N. p6 x# q, y! EOWASP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：
* c4 @8 M6 T- \! v4 Q. R( t3 p9 |. g/ y
yum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
modsecurty依赖的包：pcre httpd-devel libxml2 apr

9 A) q% `' r! n+ ]9 Oyum install httpd-devel apr apr-util-devel apr-devel  pcre pcre-devel  libxml2 libxml2-devel
二.启用standalone模块并编译

8 x+ o9 u& J3 h9 O2 h& m下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：
5 B" I9 J: P3 M
+ ]8 U2 y; @6 {2 F./autogen.sh
; Y3 ~* p1 @( P./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
make
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：

4 y$ u; q6 Z( y6 e./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
5 e; B, K2 z4 M# f5 x3 E1 emake && make install
6 E4 Q- f# T4 f  E四.添加规则
+ N0 C' z! s! e% B9 p/ O$ s
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。

1.下载OWASP规则：
6 n9 U, d0 l' {; O2 i
git clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs

! o3 C5 j  Q1 a( f# U4 [mv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/

9 _# v; @( F4 h& x# u9 Tcd /opt/tengine/conf/owasp-modsecurity-crs && mv modsecurity_crs_10_setup.conf.example modsecurity_crs_10_setup.conf
2.启用OWASP规则：
, o8 ]3 F5 G: N- l6 N+ A, B( ?! B; D, n
  u% k+ x1 Z9 W, e' e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。
! i. i$ a3 G' Q! ^/ N7 d$ |
编辑modsecurity.conf 文件，将SecRuleEngine设置为 on

2 ?. ?4 `' j; |0 M4 {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。
! D6 k& A/ v9 y0 h3 o8 o
Include owasp-modsecurity-crs/modsecurity_crs_10_setup.conf
0 X% U. U. y) z* z5 iInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_sql_injection_attacks.conf
, c- D; ~: E9 y& l8 M# c$ u* SInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_xss_attacks.conf
Include owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_40_generic_attacks.conf
- J9 A- _! |; U# u* b/ S' pInclude owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_dos_protection.conf
: m; w: R( w' D3 AInclude owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_brute_force.conf
Include owasp-modsecurity-crs/optional_rules/modsecurity_crs_16_session_hijacking.conf
7 M% p: k, V0 K. V1 r, e7 i& l五.配置nginx

5 P) A. _, G) s9 t* U7 m在需要启用modsecurity的主机的location下面加入下面两行即可：

, {# `. |, e/ W. }$ B3 P+ u  A8 WModSecurityEnabled on;  
" o* k3 y9 o0 H& }- [0 `' ?( k+ vModSecurityConfig modsecurity.conf;
下面是两个示例配置，php虚拟主机：
0 Q  P5 S  d; `: O: [4 \
6 M3 |6 g8 V+ D! Z- kserver {
      listen      80;
8 K4 m- Y, u( _3 S1 j# W      server_name 52os.net www.52os.net;
     
      location ~ \.php$ {
- t# e6 R0 A# t2 y) Z6 J% @      ModSecurityEnabled on;  
      ModSecurityConfig modsecurity.conf;
3 ]* W3 j% `1 O8 H
: |5 O0 o# X$ }/ v      root /web/wordpress;
      index index.php index.html index.htm;
  
      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
      fastcgi_index  index.php;
5 g- ^# }5 A, G) B2 M% Q# p. _      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
2 d! ]5 n8 S& c0 t      include        fastcgi_params;
! N: M8 ~  K! Q, t      }
. J3 S9 b  R  ?. K+ n) l+ ^3 w+ R  }
- {& F( @, I; j! f! V! C7 F+ `upstream负载均衡：

* l! r. H# z9 Y$ \/ Pupstream 52os.net {
0 t& o4 \2 A1 C3 T4 T/ M4 e    server 192.168.1.100:8080;
6 @0 ~9 y/ Q2 L" B    server 192.168.1.101:8080 backup;
+ s7 s0 k+ d& I& Q: t7 O}
) Q' Q# z0 ?. }" m
server {
listen 80;
server_name 52os.net www.52os.net;

location / {
3 ]/ {# e8 h# \/ d* ~5 \    ModSecurityEnabled on;  
    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  

( j2 K3 f  j9 r# a        proxy_pass http://online;
, h: E. M+ w8 P. E" u        proxy_redirect         off;
        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
5 f5 n" Z$ x, k$ V, t$ c. Y. L3 H        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
    }
$ y$ ]# V9 a3 T2 u6 y}
六.测试

  Y( v/ _# }! f$ E7 [7 r- j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：
& z" S6 K. U- {. @" A; B* t
4 ~; L# \) x4 ^; I( o( p<?php
    phpinfo();   
?>
. a& \: g5 [3 c& r在浏览器中访问：
3 ?  O: I  n3 N8 u
http://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。
) V! Q( P' F" ohttp://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

1 I, y* a+ y+ c& c1 q' w七、安装过程中排错

1.缺少APXS会报错
" y& x% x1 m) W2 Q3 c! ]- b. H
' o9 g7 }& ]6 V( f% s& xconfigure: looking for Apache module support via DSO through APXS
configure: error: couldn't find APXS
2 X7 D  u1 N3 b* K: ]% i  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。
解决方法：

1 Q' M: \1 B1 B9 s2 n: qyum install httpd-devel
2.没有pcre

6 S2 J: W, m6 e! }, w9 c7 econfigure: *** pcre library not found.
configure: error: pcre library is required
" E, z) u. H, R0 z6 r; I' K' n解决方法：
" t. l! W+ j- E
% d7 n1 H  M& J) ~yum install pcre pcre-devel
3.没有libxml2
# M7 t  N# m" O) I- L" O2 q/ w! T. c2 ?
! L' B0 l0 I% Q) I& `  F
configure: *** xml library not found.
4 d( C, z8 z/ j) Yconfigure: error: libxml2 is required
$ T9 z- M/ a% }  s解决方法：
  G  {+ q" S- ~, z& J: Z0 r/ A6 X
: K$ _: f2 s8 l4 n0 _9 cyum install  libxml2 libxml2-devel
4 _3 y4 u5 R" B/ _4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告

Tengine version: Tengine/2.1.0 (nginx/1.6.2)
nginx: [warn] ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
$ ]: ?0 R* W5 ]1 J5 Y. O  q, Z$ t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

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"
2015/01/26 02:04:18 [warn] 29036#0: ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
! R. l5 C6 S3 M! l% m" V2015/01/26 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"
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)
. [2 y0 A" C4 z5 J& e+ r. o
yum remove apr
5 z4 d( ?# w7 d# {! \; q5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex
! }- o5 l9 ~1 e4 ]3 T& \% f
  K2 x. d  d: }2015/01/26 04:15:42 [error] 61610#0: [client 10.11.15.161] ModSecurity: Audit log: Failed to lock     
global mutex: Permission denied [hostname ""] [uri "/i.php"] [unique_id "AcAcAcAcAcAcAcA4DcA7AcAc"]
  r. _6 T1 |6 Y/ f解决方法：
编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：

  `- i+ r% P+ JSecAuditLogDirMode 0777
/ D+ N: G) h: A. mSecAuditLogFileMode 0550
SecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
SecAuditLogType Concurrent
5 J5 s5 B: u$ P0 k参考文章：
. ^  W. a4 D+ X/ Bhttps://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
4 {0 B; ]: f4 X2 q3 X* zhttp://drops.wooyun.org/tips/2614