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。

一.准备工作

1 \. ^# @! v8 j" 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

* p$ [3 N* n( E5 B* emodsecurity for Nginx: https://www.modsecurity.org/tarball/2.8.0/modsecurity-2.8.0.tar.gz

! O& y) N* x' Y! iOWASP规则集： https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs

# ]9 o2 _" Y3 v* D依赖关系：
8 L& a7 ~* J/ A9 v+ j/ ttengine（nginx）依赖： pcre 、zlib、 openssl， 这三个包centos 6.5 系统源里都有：

9 m( m; L& e' B; N8 c' J. Cyum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
modsecurty依赖的包：pcre httpd-devel libxml2 apr
2 t& {, o: @6 d  |  w
( v! ?) p, T3 M% Q; h+ {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
$ V2 X! F- u6 X* Z/ E; L
下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：

3 Z% `0 c% Q5 X+ a./autogen.sh
4 B% r  @& f, N$ M; b; C/ O./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：

' ^! u; q" u3 Y9 l  n./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
! }8 s# G. N; ^! H# l5 m+ Smake && make install
四.添加规则

, y- b8 N/ d! a8 ~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。

* W2 m& _% j  ]/ j/ G# ]7 G1.下载OWASP规则：

git clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs
: _0 w- Q/ J: z
4 ^7 c; c8 W7 b/ }% f* e6 ]mv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/

, c6 M# ?& Z% [2 Ocd /opt/tengine/conf/owasp-modsecurity-crs && mv modsecurity_crs_10_setup.conf.example modsecurity_crs_10_setup.conf
6 n5 E7 K9 N: F8 z+ ^: h2.启用OWASP规则：

3 G4 k. p6 G' Y7 n% }, \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 |4 F6 e  O7 E  D6 P
) g5 p6 F# }# G6 Lowasp-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。
" P. b  {* E4 o# s4 {: Q! p. l" p
Include owasp-modsecurity-crs/modsecurity_crs_10_setup.conf
' q/ F& c2 `, U! y& y, x8 m# ]) bInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_sql_injection_attacks.conf
1 ]# C/ o; ~6 iInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_xss_attacks.conf
( H8 ~3 a; b5 e5 i  o! KInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_40_generic_attacks.conf
Include owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_dos_protection.conf
. ]* k& X5 A( l) d. `9 }; }Include owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_brute_force.conf
, w+ t' E8 i) Z" I6 l5 FInclude owasp-modsecurity-crs/optional_rules/modsecurity_crs_16_session_hijacking.conf
$ i2 ]/ ^7 Z4 E! Y4 z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 A& Q3 B  l, o9 Y
ModSecurityEnabled on;  
! V6 H5 y4 ?) w4 f, ^ModSecurityConfig modsecurity.conf;
0 w/ z2 o6 w% h下面是两个示例配置，php虚拟主机：
) |  u6 c$ o( p& @* x
server {
      listen      80;
6 _- {, k  p0 c. R      server_name 52os.net www.52os.net;
     
      location ~ \.php$ {
      ModSecurityEnabled on;  
% l' e4 w. @" p0 b      ModSecurityConfig modsecurity.conf;

. Q: e2 i" Y0 ^0 \      root /web/wordpress;
0 y" [; C/ @" F; }- \      index index.php index.html index.htm;
  
      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
      fastcgi_index  index.php;
" G3 ]: p* Y& t$ H      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
      include        fastcgi_params;
& d1 b4 ?" k  Z2 p/ g2 F, ?8 f( O      }
  }
# T3 K2 c* I. z, Q7 R, }upstream负载均衡：

upstream 52os.net {
, i# ^% K6 a3 ~' e    server 192.168.1.100:8080;
    server 192.168.1.101:8080 backup;
8 I* O9 Y- e+ i' o. P, r. E1 u; J3 {}
6 ?. `) N5 B% z
server {
listen 80;
server_name 52os.net www.52os.net;

location / {
+ p3 S- E& |6 b7 p/ p    ModSecurityEnabled on;  
$ p" R5 K# s, J4 u0 V4 ?    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  
4 \2 i; M: u' N1 R) v+ O( Y$ N
        proxy_pass http://online;
- x3 X3 J3 G* ?! W- V        proxy_redirect         off;
) A$ V% g! {+ j9 r) m  z5 B        proxy_set_header Host $host;
, y* e4 u9 u6 A        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
: K4 c. {+ Z; \* _3 V( E% L' I        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
9 [- a3 p8 l6 B) t$ o5 L" @    }
, A3 b, V4 k- R' x" b6 B% ^  D}
六.测试
* o5 y0 P+ K( [5 Q5 R) D
1 G! w. o0 W7 ~0 q1 K; c# y1 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：

<?php
    phpinfo();   
?>
  x4 @- [8 l& l3 e2 v0 t在浏览器中访问：
* B+ Q+ J& x, T& Z4 F! `
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。
: |; z( W% g9 o, {  W* z0 d! j' `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
" [- _1 Z3 z4 E; l- h+ `
* U7 @  M: T* x# b; U( p! f7 k  W七、安装过程中排错

1.缺少APXS会报错
* s* v* ]$ |3 u
configure: looking for Apache module support via DSO through APXS
configure: error: couldn't find APXS
  g1 N$ B2 _; X6 Capxs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：

' I- ?( w. p8 Kyum install httpd-devel
  s$ t3 z/ K+ x/ B- k& Y2.没有pcre

configure: *** pcre library not found.
1 K# S$ A: f- ^; I. t( Rconfigure: error: pcre library is required
解决方法：
  b& f' X! L( u
: u3 ^6 v0 C0 D1 @# `7 {+ e0 d2 jyum install pcre pcre-devel
" X. P; b' ^: }* L3.没有libxml2
+ f8 ?2 Q4 P5 Z9 X
5 |2 ]* H" [+ I. O0 k" K1 @
configure: *** xml library not found.
: o1 c4 s8 K( V. jconfigure: error: libxml2 is required
8 h' S) Y2 Y2 F解决方法：
, u  ^0 Q) ?/ n" V$ S
5 @/ S. E  Z. }yum install  libxml2 libxml2-devel
. E  }7 H" m) q8 Q4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告
* m+ O1 `6 h7 L2 y( G
! L1 ]" W! X( R7 w- F" KTengine version: Tengine/2.1.0 (nginx/1.6.2)
" j  J6 a( ]* O- m# Bnginx: [warn] ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
$ `6 l+ C5 r" R1 J; u% q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

! f; y# ]) j. |) C$ \2 u6 n  s; l2015/01/26 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!
2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: PCRE compiled version="7.8 "; loaded version="7.8 2008-09-05"
5 M$ K+ S9 Q/ C9 @6 D9 H2015/01/26 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)
; w$ @! ^, [( `9 \* ]2 X* G
/ M$ |3 S4 c" Iyum remove apr
7 z2 J" S/ w  s4 `/ S( F' q& R- f5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex
: k$ X( P  J' D* w
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"]
9 T* C. G$ P0 \, a: z) U' d解决方法：
编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：

SecAuditLogDirMode 0777
SecAuditLogFileMode 0550
SecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
- ]7 O' V4 t0 Z2 LSecAuditLogType Concurrent
参考文章：
" a* u1 y* B& o: g1 B' h4 t3 Y  Vhttps://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
1 r0 g' T6 I" G) z) ehttp://drops.wooyun.org/tips/2614