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。
6 [' m# r# ^- d* q
一.准备工作
3 u1 ?9 y0 {1 {$ `, h- H* f
6 A7 t; e9 X; j' ~系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0
) @- r) B  L/ A
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
$ s: ^4 C6 g9 `* l) W
$ f$ F$ C; V; o, gOWASP规则集： https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs
# R( p" B0 o( S/ N6 e5 ~& `
依赖关系：
$ Y; n- J6 s7 ntengine（nginx）依赖： pcre 、zlib、 openssl， 这三个包centos 6.5 系统源里都有：
9 p+ w& A- Y/ R# Z# `
yum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
modsecurty依赖的包：pcre httpd-devel libxml2 apr

8 }/ K6 A' k: p, Y+ M" T% Ayum install httpd-devel apr apr-util-devel apr-devel  pcre pcre-devel  libxml2 libxml2-devel
2 p3 y3 T* }4 f4 b. ]( y2 i5 E二.启用standalone模块并编译
1 r) S, |+ ]9 `% g/ J
$ W2 D0 j  a; c  ^8 a1 }下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：
( W+ K6 U- j4 p9 z  e5 Y
./autogen.sh
. M4 T; R. Q' m* W3 a./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
& N5 n, m) P( j5 a4 P) Jmake
三.nginx添加modsecurity模块
" [4 c) k+ j+ C  w0 r
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
make && make install
四.添加规则

0 C) H8 o( @; @4 C, v' Omodsecurity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。
& S3 ~, c1 R1 l" A
) [  `+ x! O1 P( u& L5 j1 y1 H/ l7 g1.下载OWASP规则：
8 Y& f8 L# F0 r0 a
git clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs

mv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/

, V# k% K; s" U- o, B* h7 d% Fcd /opt/tengine/conf/owasp-modsecurity-crs && mv modsecurity_crs_10_setup.conf.example modsecurity_crs_10_setup.conf
* w5 Z& z' \6 [- H2.启用OWASP规则：

! V4 C0 h4 J, A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。
9 y' Z" I1 |. q( p3 U7 z! S( b
/ }( {* W0 \# \9 d' h* g编辑modsecurity.conf 文件，将SecRuleEngine设置为 on
1 M) h+ s4 l+ j8 {
) [5 D2 T" S* _4 T8 ]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。

( g* j* y6 ]! o$ j% ^* kInclude owasp-modsecurity-crs/modsecurity_crs_10_setup.conf
6 N1 L8 q( b5 z. F3 V0 H; wInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_sql_injection_attacks.conf
Include owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_xss_attacks.conf
+ _% Z7 M7 V/ m& c# s" IInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_40_generic_attacks.conf
3 F$ [, c' n5 }8 zInclude owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_dos_protection.conf
& ^2 ?3 s9 J- `# kInclude owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_brute_force.conf
" Y& t* r" f# A7 mInclude owasp-modsecurity-crs/optional_rules/modsecurity_crs_16_session_hijacking.conf
五.配置nginx

5 r7 {# y; W- H: y) b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;
9 ?& K1 l% m" s9 l; b  g下面是两个示例配置，php虚拟主机：
% j1 P8 l& @1 T
server {
/ \* i8 y- D! F  y' M; r      listen      80;
      server_name 52os.net www.52os.net;
/ v. l5 C! S) d' s' T6 Y     
      location ~ \.php$ {
! d7 u2 B/ `/ j, ]2 s, A. j2 Z      ModSecurityEnabled on;  
      ModSecurityConfig modsecurity.conf;
% M: V. S" ^8 `; @* N
      root /web/wordpress;
      index index.php index.html index.htm;
0 l- Y" B7 N1 n: Z! _8 V' F  
      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
; L7 c/ J  M6 R      fastcgi_index  index.php;
      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
, R. L+ e1 G- p  w0 b      include        fastcgi_params;
5 z0 u( ~7 r6 c      }
  }
upstream负载均衡：
. e9 H0 _  g" F* |3 p
! R; W, h1 o$ }( uupstream 52os.net {
    server 192.168.1.100:8080;
    server 192.168.1.101:8080 backup;
}

server {
0 h2 R% R# l1 `+ ]8 H! ^* klisten 80;
' W2 B- z- S2 b: ~& u- l4 jserver_name 52os.net www.52os.net;

2 ]: c) ]6 S/ a% Glocation / {
    ModSecurityEnabled on;  
    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  
$ {! e% @, j* b; [
        proxy_pass http://online;
3 w9 h9 Y, c: L1 G        proxy_redirect         off;
        proxy_set_header Host $host;
0 i& ~( ?7 O3 O  f' |+ _2 O1 W        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
    }
3 @2 c- t; f0 |! X+ e}
六.测试
& F6 }5 Z0 _, k, l
6 V/ Q: T1 `4 k3 T( x, |) _我们启用了xss和sql注入的过滤，不正常的请求会直接返回403。以php环境为例，新建一个phpinfo.php内容为：
. ^4 F2 w6 h4 [( C1 J- a' B
( f0 i( X! [2 |% U: Z- M' Y<?php
    phpinfo();   
0 k# E- {7 ~: M: p, W) g' d?>
5 e6 G- u, z' [在浏览器中访问：
' E& j' Y$ z( _& M
6 p; m( ^; p; j* y5 f( yhttp://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。
; `" p/ |2 u& r2 b- B9 @% Lhttp://www.52os.net/phpinfo.php?search=<scritp>alert('xss');</script>  返回403。
" q) R4 p# l, S2 y说明sql注入和xss已经被过滤了
0 v, |8 l. Y3 N1 I3 F/ V
七、安装过程中排错
1 y, O; \: t* K- |$ V
1.缺少APXS会报错

configure: looking for Apache module support via DSO through APXS
- c! a# i1 V( `7 z  @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。
解决方法：
: j, Y3 n- h- G) \
$ \2 [  H  _4 B: T6 @  hyum install httpd-devel
2.没有pcre

8 v. j/ k* D- ?configure: *** pcre library not found.
configure: error: pcre library is required
解决方法：
/ R2 R) E$ G  J! a
" k# ?  T4 R- `6 }9 V4 Ayum install pcre pcre-devel
3.没有libxml2


3 z0 u- L9 B% K% N$ G! qconfigure: *** xml library not found.
9 u' e( M5 @& Tconfigure: error: libxml2 is required
解决方法：
; Y* |" c5 d6 ~8 ^) l# z9 w
yum install  libxml2 libxml2-devel
3 e& F. ?& q/ T/ g- R4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告

6 Z& `2 l7 K, bTengine version: Tengine/2.1.0 (nginx/1.6.2)
3 g! ?; P# @0 A+ Z; Fnginx: [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

2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity for nginx (STABLE)/2.8.0 () configured.
# m9 c# m& p. a# e/ Y, g4 Z; [/ ?& G7 S2015/01/26 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!
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"
3 Q2 T6 ], D. E* l$ Q+ T0 `2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: Status engine is currently disabled, enable it by set SecStatusEngine to On.
1 V- }1 K, [* P' v% C解决方法，移除低版本的APR (1.3.9)

* G$ [4 G  o2 z7 t' }1 yyum remove apr
5 a* S( G9 G/ Y. _+ L/ N' S6 F5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex

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"]
6 K# N+ E. J! }0 h8 R- b解决方法：
编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：
. B5 c& O) C6 T4 x
SecAuditLogDirMode 0777
SecAuditLogFileMode 0550
SecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
SecAuditLogType Concurrent
参考文章：
https://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
http://drops.wooyun.org/tips/2614