nginx配合modsecurity实现WAF功能

admin

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。
9 [, v" ~& R; m2 e+ ~# y
一.准备工作

8 q+ Q" s7 u0 y( o, v系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0
" e3 e' Q8 J9 q) X7 F3 i
tengine ： http://tengine.taobao.org/download/tengine-2.1.0.tar.gz
# i3 h2 r# M; h$ r* j; e
1 i& d7 ]- A, L' t( e2 \. nmodsecurity 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

+ u- s: @5 v- P" @依赖关系：
tengine（nginx）依赖： pcre 、zlib、 openssl， 这三个包centos 6.5 系统源里都有：
! {, h( d3 R6 V* [% H6 U3 T- W  k
yum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
modsecurty依赖的包：pcre httpd-devel libxml2 apr

! t8 O' T4 x2 a7 Iyum install httpd-devel apr apr-util-devel apr-devel  pcre pcre-devel  libxml2 libxml2-devel
二.启用standalone模块并编译

/ N  h) C  O3 C! x& x下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：

./autogen.sh
3 W/ f' ~1 k; ?4 r8 N+ o* N./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
make
三.nginx添加modsecurity模块
& i+ o: F1 r: d9 D: X
在编译standalone后，nginx编译时可以通过"--add-module"添加modsecurity模块：
3 \. S& `' Z8 U& D
./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
$ Z2 a  C& {9 O3 [# _5 r. Fmake && make install
四.添加规则
9 I9 n: \. k9 f" {
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。
0 a4 h' j. U1 P5 D9 \& ~2 @
1.下载OWASP规则：
+ a; Y9 S; E' v4 N4 e1 e, |% V
( x. a' p8 e3 N  v  Vgit clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs
/ g/ N+ I) A- A/ V% W7 l
mv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/

' T  q0 L( N+ l$ \# Vcd /opt/tengine/conf/owasp-modsecurity-crs && mv modsecurity_crs_10_setup.conf.example modsecurity_crs_10_setup.conf
8 J4 V- F9 C5 _* X2.启用OWASP规则：

# B% [1 ^! `% @7 C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
+ a) `( ]$ `- A) y* _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
. c4 ~7 u( E. E* RInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_40_generic_attacks.conf
Include owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_dos_protection.conf
2 g+ G* ]1 [* a2 qInclude owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_brute_force.conf
Include owasp-modsecurity-crs/optional_rules/modsecurity_crs_16_session_hijacking.conf
+ m2 A' l4 _* R* o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：
9 \, j0 v9 o! \) e3 r; b
% I4 }) e) n: f3 s+ M. hModSecurityEnabled on;  
ModSecurityConfig modsecurity.conf;
下面是两个示例配置，php虚拟主机：

server {
      listen      80;
- |6 k5 ~2 f3 z5 i      server_name 52os.net www.52os.net;
     
4 Y8 k# {; W- j. w* r      location ~ \.php$ {
      ModSecurityEnabled on;  
      ModSecurityConfig modsecurity.conf;

( z+ [# `' e( z$ P5 f3 {; ^) U      root /web/wordpress;
      index index.php index.html index.htm;
  
" n$ q- P3 V' r. `3 E; E      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
      fastcgi_index  index.php;
& ?- E, o' t* w      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
# M( n  J  X- P1 \# g7 B" ^! Z      include        fastcgi_params;
$ r' Q% ~, U( \0 e/ e5 M      }
  }
upstream负载均衡：
+ D6 T+ m1 R( g4 X
6 X! k/ t8 L" l  ~6 p# W8 M% zupstream 52os.net {
    server 192.168.1.100:8080;
, }- I6 V  V: L/ A% s    server 192.168.1.101:8080 backup;
7 s& x7 m. z5 f- c" G" U" L6 v}

2 B* W" R. u1 T- {+ D, A; |server {
listen 80;
server_name 52os.net www.52os.net;

location / {
: r5 V: ~7 o  g) ?    ModSecurityEnabled on;  
* ?/ K/ A( i9 p9 ], t; \" X    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  
  T4 s9 x! F3 F, j, a* T
! o/ s1 F3 y0 `) S        proxy_pass http://online;
        proxy_redirect         off;
& T' S/ J5 g2 p, e. q& P6 f        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
    }
- b# T" o5 O9 R% C: v}
六.测试
5 r) G2 M: I( b1 c7 g" s$ Z
) x7 `7 Y* c  ^6 q* x$ A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：
; j: r% K5 I, J5 v  A
  g- ~2 q8 A  d! Y# h<?php
    phpinfo();   
?>
在浏览器中访问：
; |& J% L2 U: W8 P! e' b
2 \6 G6 y3 g- hhttp://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 正常显示。
# m1 N. v) U: B5 S7 _5 zhttp://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。
2 c. W0 s  V2 P1 ~" B1 }; U+ ~说明sql注入和xss已经被过滤了
! f. N! O' ~& l1 m, Q1 `
七、安装过程中排错

' j* z3 ?! ?& }+ u1.缺少APXS会报错
0 }8 a* P" L7 Z  C& Y  B# U( ^& r
configure: looking for Apache module support via DSO through APXS
# t( [/ K7 ?8 K' Q4 Dconfigure: error: couldn't find APXS
2 w/ l* d- j1 I: 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。
0 F2 [1 i) \; L% \; {解决方法：
1 b& U/ g7 J4 W( j8 l
/ q& k1 A& O: q2 uyum install httpd-devel
* S0 f- w" s  E7 z1 `+ ~7 N2.没有pcre
6 B: G& S" |; |
configure: *** pcre library not found.
3 o$ F1 a, l9 T% zconfigure: error: pcre library is required
5 y2 h# T4 C6 T8 |2 x; {+ m7 q6 ?解决方法：
2 |0 s9 S" ?3 A  S1 t# \
yum install pcre pcre-devel
3.没有libxml2
( {0 S$ F, h0 R/ d4 W
; l$ @/ g( |3 F* |3 ]) g: u& q
- M" k$ o- t$ D: ^, {% V! dconfigure: *** xml library not found.
configure: error: libxml2 is required
" \! w' C+ |2 ^0 ?  [解决方法：

yum install  libxml2 libxml2-devel
4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告

* Y! ^7 g, j4 c; S2 f" h* [  R4 pTengine version: Tengine/2.1.0 (nginx/1.6.2)
nginx: [warn] ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
/ z9 j" p0 q  c: v; @* E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.
( [  B% C4 G- o) C4 p2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: APR compiled version="1.5.0"; loaded     version="1.3.9"
; Y+ b- r% C, q! X1 @( B  S6 m- }2015/01/26 02:04:18 [warn] 29036#0: ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
6 I/ v) a) O9 _0 r  F9 P! |9 i2015/01/26 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)
# N3 P0 e, C- S3 g5 n$ C* M
yum remove apr
5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex
- e) @7 s8 u7 ]' A$ i2 F
! [5 |. w. [9 S/ B. v- x; \+ Z2015/01/26 04:15:42 [error] 61610#0: [client 10.11.15.161] ModSecurity: Audit log: Failed to lock     
- H' m) ?! E3 P* Aglobal mutex: Permission denied [hostname ""] [uri "/i.php"] [unique_id "AcAcAcAcAcAcAcA4DcA7AcAc"]
解决方法：
编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：
7 k  n  O- V: q: i( \
SecAuditLogDirMode 0777
SecAuditLogFileMode 0550
; a9 E7 f' t0 C6 l4 k0 t. Y9 MSecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
SecAuditLogType Concurrent
0 q' I. ~/ Q  |" X$ V7 {参考文章：
# _3 P0 J/ \' A4 ?5 r8 N+ H( ahttps://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
http://drops.wooyun.org/tips/2614