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。

. G, g& J. c  v3 g4 h" W一.准备工作
0 V# T0 Y5 q1 z5 C* C
0 r) n$ x+ b0 U' ~3 ^% M系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0
9 k  Q+ d. Q# m. s' v% e8 N1 V
tengine ： http://tengine.taobao.org/download/tengine-2.1.0.tar.gz
* Y  S2 H- T1 s: }3 ?
modsecurity 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
" `1 h! ?: H7 u5 N7 H% `
& r+ t/ y1 v6 p0 ]- c6 F依赖关系：
0 Z7 ?0 Y  V7 |tengine（nginx）依赖： pcre 、zlib、 openssl， 这三个包centos 6.5 系统源里都有：

, q% N- c. {) ]1 a0 Ayum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
2 V) E( t( A' [' y# |; p% d3 b6 Nmodsecurty依赖的包：pcre httpd-devel libxml2 apr
, n6 \2 `" p3 B# C2 k5 w, v
yum install httpd-devel apr apr-util-devel apr-devel  pcre pcre-devel  libxml2 libxml2-devel
二.启用standalone模块并编译

" I6 a) J+ [2 i& o下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：

./autogen.sh
$ b7 L' T5 _8 P. |! o./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
8 y1 v8 Y! {7 e: V1 Zmake
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：

./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
make && make install
; b+ W: o' D5 B0 t4 f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。
. o$ [5 s' ~( w
2 }+ K& C' ?) @1.下载OWASP规则：
5 q1 x4 _, G: B7 e+ [9 N* D& i1 y
git clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs
* E% |5 F  ~3 B" q! J" y
mv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/

  I* a. P5 ^8 Q. B$ y4 Ccd /opt/tengine/conf/owasp-modsecurity-crs && mv modsecurity_crs_10_setup.conf.example modsecurity_crs_10_setup.conf
2.启用OWASP规则：

0 j( k1 v- Q: ^: I; Y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

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
! N2 i/ [) r$ d( \+ i. J6 `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
Include owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_40_generic_attacks.conf
, Y: a9 s* g. B! R) TInclude owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_dos_protection.conf
Include owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_brute_force.conf
' M% s3 E( Z6 O' y' jInclude owasp-modsecurity-crs/optional_rules/modsecurity_crs_16_session_hijacking.conf
1 {' p6 N' }2 Z9 ~0 S$ I) V8 _, Q五.配置nginx

+ ]2 W- Q0 M1 @4 K3 ~在需要启用modsecurity的主机的location下面加入下面两行即可：

ModSecurityEnabled on;  
8 O/ G  i- z- kModSecurityConfig modsecurity.conf;
/ e: e; }% t4 Q$ h: B; v下面是两个示例配置，php虚拟主机：
/ q! e( E" a' n+ d2 m& ^
server {
      listen      80;
      server_name 52os.net www.52os.net;
     
  p* l2 l. M: x8 b! g! o8 u2 V      location ~ \.php$ {
1 c$ o4 _2 y5 P' m  u      ModSecurityEnabled on;  
' i  y' O* v9 s4 a# n3 y      ModSecurityConfig modsecurity.conf;

      root /web/wordpress;
      index index.php index.html index.htm;
  
  R6 _: D9 U6 {# J3 P1 `/ t      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
! ~! g; p$ T7 J' D0 q1 ?( p. M      fastcgi_index  index.php;
      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
      include        fastcgi_params;
      }
5 E2 R* @+ {8 b1 ]' t# a% |* D8 I  }
. K% @; C+ c7 Y1 Vupstream负载均衡：
  o8 E1 v- Z/ A" B5 j, I+ g" H
upstream 52os.net {
4 z! i9 j% M* Y0 |+ c    server 192.168.1.100:8080;
9 s; f6 I4 \, c1 l6 f$ X    server 192.168.1.101:8080 backup;
8 a9 ]7 ?0 Y3 _* O( J}

* X1 d& R  J. z) k( vserver {
& `  }8 |9 b- w: g# Z$ llisten 80;
server_name 52os.net www.52os.net;
7 B5 K1 b1 G2 |2 Y" z- N; |3 j' |
location / {
5 X" a; r2 ^/ w( g* ^7 o) _    ModSecurityEnabled on;  
0 R1 D& |6 i/ {$ O# e$ f    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  
6 t/ C* n% u$ G% V& j
        proxy_pass http://online;
        proxy_redirect         off;
, f. Z- ^- L& `/ D1 s9 X        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
0 E8 V0 @" ]7 a0 K    }
}
. U7 E) x+ v6 ^1 G* D+ I! U! }六.测试

7 }4 u3 p9 T- r" ~8 N% B8 W5 L( 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：

0 |3 @) I2 ]3 M$ F6 X<?php
; i3 L5 d+ |" y$ [& g0 i    phpinfo();   
?>
在浏览器中访问：

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。
5 y" M- y* q0 A! m  }http://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
; f$ @% I) q+ |: z6 v- H8 F, N
1.缺少APXS会报错
5 F2 `; W3 w6 V( M
, D* o1 X3 V2 iconfigure: looking for Apache module support via DSO through APXS
' Q+ s; Y8 Y! Wconfigure: error: couldn't find APXS
; A% n+ v6 U5 Z1 gapxs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。
7 u8 e* Y; N$ {7 H) m5 l* P! w解决方法：

yum install httpd-devel
" z& e0 j% i* o2.没有pcre

configure: *** pcre library not found.
+ n$ T6 N: K- w. s% _* B8 ]configure: error: pcre library is required
解决方法：
/ S$ K4 D. w1 B
yum install pcre pcre-devel
3.没有libxml2
- b3 o5 e2 c. V6 l' c* \8 z

configure: *** xml library not found.
& R: Z+ J, |* N( q! H& U# L3 oconfigure: error: libxml2 is required
% _1 q. C& A( V+ a4 S解决方法：

1 p9 d& @; B6 \; f2 m7 ?# |4 ]yum install  libxml2 libxml2-devel
4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告

* ?* e- X; l# [, L  ~5 V& NTengine version: Tengine/2.1.0 (nginx/1.6.2)
. Q- r, B- P" {, ~9 anginx: [warn] ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
1 b6 f7 `7 c6 |2 o7 W/ H" J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

- `5 y1 c, B0 k4 Z4 R& T3 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"
2015/01/26 02:04:18 [warn] 29036#0: ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
+ Z1 {# Y2 l0 ^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"
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)
  n$ x; _8 g2 R+ B" |/ f1 K  L* I! _
+ Q1 s4 [2 f1 }yum remove apr
5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex
. r( q& C. ]! I% y
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"]
解决方法：
0 R" r# B/ l+ m2 c8 b+ D编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：
; S5 w  B2 R+ |- V1 ^0 i5 F
, Z6 @; F/ M$ U: F) i5 h: L' s4 R3 _SecAuditLogDirMode 0777
SecAuditLogFileMode 0550
% F: Q' C0 |; w7 b, {- zSecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
SecAuditLogType Concurrent
4 M9 v6 `, A# p3 {  m' G参考文章：
https://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
http://drops.wooyun.org/tips/2614