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。
" U; r5 _* m1 E
/ q/ \' V9 I# g* F一.准备工作
6 {6 y4 Z1 v' y
系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0

6 K9 H  D+ u+ {! I- ^tengine ： http://tengine.taobao.org/download/tengine-2.1.0.tar.gz
7 u% x* S- D7 e, g
modsecurity for Nginx: https://www.modsecurity.org/tarball/2.8.0/modsecurity-2.8.0.tar.gz
! _! M9 a" T9 q$ o
OWASP规则集： https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs
7 u9 }1 ~& l% j- I" ]: [
依赖关系：
+ x( \, r  f+ ?4 n& Ptengine（nginx）依赖： pcre 、zlib、 openssl， 这三个包centos 6.5 系统源里都有：
% t  w. C$ Q) s' ]% m( g
yum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
modsecurty依赖的包：pcre httpd-devel libxml2 apr

  U( x. A: i) g+ y) syum install httpd-devel apr apr-util-devel apr-devel  pcre pcre-devel  libxml2 libxml2-devel
二.启用standalone模块并编译
3 d$ A+ z" e! D3 h7 }* q4 B
) g, u7 z5 A: S  u* B; x下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：
5 V) \( V& p" c; G  s* E3 u3 x
( @8 A3 r7 v# @; }  e( A1 e./autogen.sh
./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
make
三.nginx添加modsecurity模块

: E1 }" ?. C! f! X" L  ^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 E" m3 g8 t/ M  F# ~0 k9 }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。
! k: `( n6 V1 z- [! ?! _! v
1.下载OWASP规则：
% `, R8 ~8 n* N- s6 {) y& ?
git clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs
: r; _9 Z$ [2 `6 t4 t* K: u) f
mv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/

cd /opt/tengine/conf/owasp-modsecurity-crs && mv modsecurity_crs_10_setup.conf.example modsecurity_crs_10_setup.conf
2 A2 _9 p, B# |/ y+ q5 b2.启用OWASP规则：
( t/ J0 D8 m8 D' [" J7 _
9 U8 L! N1 }0 Z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

5 ^0 w6 H+ D  k4 M: kowasp-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。
% b) ?1 X4 t6 K/ _0 S: }7 o
Include owasp-modsecurity-crs/modsecurity_crs_10_setup.conf
" P; _3 ]& _  ~  z% DInclude 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
Include owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_dos_protection.conf
Include owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_brute_force.conf
Include owasp-modsecurity-crs/optional_rules/modsecurity_crs_16_session_hijacking.conf
五.配置nginx
( B2 m6 T" {( F! S) G
- r, w- d+ Q# a1 k0 e5 e* h3 ^在需要启用modsecurity的主机的location下面加入下面两行即可：
" c" _0 N0 ~- a# I
3 l! d  g, |: l. ~- u4 uModSecurityEnabled on;  
ModSecurityConfig modsecurity.conf;
下面是两个示例配置，php虚拟主机：

8 p7 h1 p. R& H2 b, V5 P3 P0 G  Lserver {
8 y) e3 Q4 h$ d5 v) G8 [4 R) ?. g      listen      80;
$ L" a2 H4 [! ~' c/ @      server_name 52os.net www.52os.net;
     
6 p, r8 W6 w9 L* m" K" e0 m2 b      location ~ \.php$ {
* `; [5 \4 \& k! W. u& H      ModSecurityEnabled on;  
      ModSecurityConfig modsecurity.conf;
8 ?) o  r% b( g( L* V2 s& o  H
      root /web/wordpress;
! [) ]$ g5 @" F, ^      index index.php index.html index.htm;
1 K! [4 U) N( O6 _5 \  
% k$ _2 g8 j4 \' r$ ]      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
      fastcgi_index  index.php;
+ w' V" w( E4 |      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
( w- p' L6 @0 b4 j% a      include        fastcgi_params;
8 v; v8 r" r+ ]2 }3 b      }
6 _0 h6 b, i9 C5 F! M" |  }
; f3 s0 U. V& F$ G0 o1 z! xupstream负载均衡：

upstream 52os.net {
    server 192.168.1.100:8080;
  T( m( h4 O4 H+ i) j    server 192.168.1.101:8080 backup;
}

server {
  }6 Q- z" J# V; W2 Z2 [; Qlisten 80;
; Z( Y& y" _2 e( o: B% Yserver_name 52os.net www.52os.net;

location / {
    ModSecurityEnabled on;  
    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  
% J. x/ `% i8 w* W! ?
        proxy_pass http://online;
        proxy_redirect         off;
7 O. P' M# {: u' c0 W        proxy_set_header Host $host;
- Q# m+ e! n$ k# t3 b6 L* l        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
    }
}
8 {) n  c' |9 [& K5 f; l) k六.测试
7 \: v# O2 }% @7 K$ ]9 H
6 l2 E$ g3 G' s/ p4 u! ~8 _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 ]. S' h4 e! k# u<?php
# S1 o! O' F6 E: N    phpinfo();   
, A8 |5 ~9 o6 ~  a" A?>
! M6 }) F4 B3 E/ o$ c8 h在浏览器中访问：
; R9 Z) j; J0 P3 d# ?
- e; ]- O" x' ~5 E5 X: ?- Hhttp://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。
http://www.52os.net/phpinfo.php?search=<scritp>alert('xss');</script>  返回403。
  K# d. i' u& C, y' B$ [( k说明sql注入和xss已经被过滤了
9 N5 M# x9 Z  p6 {( Z1 y  J
% Z' t  R& l3 t: X七、安装过程中排错
5 e2 y5 D+ B$ {0 t
1.缺少APXS会报错

configure: looking for Apache module support via DSO through APXS
# i, W8 K9 q1 {( x  fconfigure: 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：
4 w5 a  \& N9 K2 N0 j
' N; z4 d) z/ t' H& [0 gyum install httpd-devel
. t# t1 G3 A$ k/ k; E2.没有pcre
( q: V: M6 N. a' b
2 _1 C; q  v6 Q0 A2 C! O. h3 _configure: *** pcre library not found.
) G( Q  p9 i- s2 g8 t; Tconfigure: error: pcre library is required
解决方法：
+ c7 B2 `& m7 n- z8 Y
yum install pcre pcre-devel
3.没有libxml2


. ~' s6 p8 N: B2 Oconfigure: *** xml library not found.
configure: error: libxml2 is required
解决方法：

yum install  libxml2 libxml2-devel
( r0 H: B, z8 v1 ^; v0 f4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告

' n0 X- [- O$ s+ x- kTengine version: Tengine/2.1.0 (nginx/1.6.2)
: r: _& `4 U7 C, a" Jnginx: [warn] ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
8 Z+ z& ^7 C/ ^/ S; X8 b4 L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
+ B# N0 B. S% u. ^( C" g4 O
/ I* f; r! b- H2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity for nginx (STABLE)/2.8.0 () configured.
2 _( _4 E3 g' _; ]2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: APR compiled version="1.5.0"; loaded     version="1.3.9"
3 O! G( W+ U, A! Q- J2015/01/26 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"
/ {) d" n/ Q$ t- Q& ?8 V5 x2015/01/26 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)

" M5 ^+ D' y+ c0 x% [8 c) Ayum remove apr
5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex

. n# F6 s' T7 g" L# p; w2015/01/26 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"]
' ], B1 I, i- M0 U, v' K, \解决方法：
" w( O& h7 ^8 D0 s8 t编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：
* z) S% @5 d1 ^% ?: z# M% D
SecAuditLogDirMode 0777
SecAuditLogFileMode 0550
SecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
! Q, t4 ^- E6 i5 p8 |6 D3 ]SecAuditLogType Concurrent
# ^/ Z+ E' ]5 W0 c0 J参考文章：
9 o/ l/ q* G, \& j4 r' ]2 V/ _https://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
http://drops.wooyun.org/tips/2614