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。

7 a$ ]; Q- P' A% O! W& {3 K一.准备工作
: M2 y" _8 z" d
: ]+ y: [7 P% i系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0

1 |' C: n' ^! \" n4 ^$ b  @* T$ L3 ~tengine ： http://tengine.taobao.org/download/tengine-2.1.0.tar.gz
! P+ J6 m( n$ t7 I5 I2 F
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

依赖关系：
tengine（nginx）依赖： pcre 、zlib、 openssl， 这三个包centos 6.5 系统源里都有：

* ]' v: }' i7 @/ t. Vyum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
# e* G, N# s) P% p2 W* u) t; hmodsecurty依赖的包：pcre httpd-devel libxml2 apr
# r/ K  N6 G, ?9 f8 H7 |2 n4 k
3 d4 m: ^9 T0 n9 [) v; D4 ryum install httpd-devel apr apr-util-devel apr-devel  pcre pcre-devel  libxml2 libxml2-devel
二.启用standalone模块并编译
4 X, Q" }* v! g) o
下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：
6 p; p& w7 A2 c6 s2 C
9 k- c9 l1 Q2 @./autogen.sh
./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
! i* Y( k2 l/ A# m. G% ]6 t9 Tmake
3 a1 m' J- z( v5 w) W三.nginx添加modsecurity模块

2 b( k( U& v0 H; Z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
- j: {* T0 U; @* M; pmake && make install
四.添加规则
1 }0 C; B8 A( ?1 S9 `% }
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。
6 N8 f+ W) [$ [% R4 v
- S  K0 e9 \! q! N( X7 x1.下载OWASP规则：

9 ?0 F0 a; T/ _7 G( o1 Z9 bgit clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs

mv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/
# U0 J0 h: l& o/ |% F6 \
cd /opt/tengine/conf/owasp-modsecurity-crs && mv modsecurity_crs_10_setup.conf.example modsecurity_crs_10_setup.conf
2.启用OWASP规则：

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。

- T; Q& L, ^6 e  A9 [编辑modsecurity.conf 文件，将SecRuleEngine设置为 on

# ]! B0 Y7 w0 q5 n2 ^$ P+ Fowasp-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
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
) V$ c% {3 l7 u2 V/ PInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_40_generic_attacks.conf
! e+ W/ e& O7 X% \! z& m  E9 hInclude owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_dos_protection.conf
Include owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_brute_force.conf
/ l( d- B( v: _3 {. |Include owasp-modsecurity-crs/optional_rules/modsecurity_crs_16_session_hijacking.conf
7 |: }& a9 V) k五.配置nginx
5 U. N. n; z( k+ m
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;
* s# j) G# [7 C下面是两个示例配置，php虚拟主机：

+ ~% H* z2 D$ b. i6 }! rserver {
: C$ q' A. P9 ?) g6 |0 k5 w: h      listen      80;
/ e1 h; {# D8 x: v7 N5 E      server_name 52os.net www.52os.net;
) g  \$ m' ~2 F/ X9 @     
      location ~ \.php$ {
, `* K9 [+ ~, |8 y7 W* |      ModSecurityEnabled on;  
+ F  Y3 ^5 s! N& K. B. i0 A      ModSecurityConfig modsecurity.conf;
* v7 d3 o# e/ L0 b# t' P
8 t' I- R  X# O1 \$ v8 c6 x& j      root /web/wordpress;
      index index.php index.html index.htm;
5 E( K, U" I- S" L1 L  
4 [0 r! S0 p6 A      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
/ K5 H4 w! y# l, o! e& s2 }9 p      fastcgi_index  index.php;
      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
' I% T0 e& H' Z& X& {7 b" p      include        fastcgi_params;
      }
  }
upstream负载均衡：

upstream 52os.net {
; P, u0 ~% ~; d3 v) h' I, \5 {    server 192.168.1.100:8080;
" M4 w" D2 |, R* }6 s& A( O4 S    server 192.168.1.101:8080 backup;
}

server {
listen 80;
server_name 52os.net www.52os.net;
, }8 p/ ]4 I, Y. c  a
location / {
# B8 n- T2 h0 U4 n2 Q. x+ g    ModSecurityEnabled on;  
    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  
7 G/ q6 n# S2 E( L$ M( }
        proxy_pass http://online;
5 F- G% R  C" h: G- i        proxy_redirect         off;
        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
    }
, i% U+ |* `0 P$ r- e* c}
六.测试
' _  v3 f: t" F' V- v9 @
( ?9 ~3 V- `, P- b: x- d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
0 [( ?0 Y# W2 Q5 Y& h0 _    phpinfo();   
' {; y  }+ {/ G4 a3 A?>
" C) y% ~8 I4 U: X在浏览器中访问：

http://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 正常显示。
7 n* w4 w( N1 D! B# H/ Bhttp://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。
7 D  x5 o! S+ c2 l& u% {) O/ E说明sql注入和xss已经被过滤了

七、安装过程中排错

1.缺少APXS会报错
* d1 H6 H/ ^# t) l' J2 Y7 E
configure: looking for Apache module support via DSO through APXS
configure: error: couldn't find APXS
9 T4 Z' g4 z' S: Uapxs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。
. r" u5 d, S) k9 G/ B4 K) r, p! u解决方法：

: E) S2 {5 H4 k2 |yum install httpd-devel
  y6 D5 b$ D* M( L2.没有pcre

configure: *** pcre library not found.
configure: error: pcre library is required
解决方法：
) ?- N& T0 \4 g& H3 [8 }
, ~1 Y3 Z, Q3 S% Nyum install pcre pcre-devel
3.没有libxml2

" M% N; p" m, v" ^9 U
0 C% ~7 P+ C2 N1 g! m4 F8 wconfigure: *** xml library not found.
: p2 X% }3 Z! L1 Z8 K9 `( W# ?  Fconfigure: error: libxml2 is required
解决方法：
3 h' U, w; i- |6 _* n6 [: m
$ X1 K! [2 w  p: G6 I8 Uyum install  libxml2 libxml2-devel
4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告
, k; z1 s) @: ?% @9 [! N( o$ e- ?
$ F% J7 F) X& Y& O7 K5 k. pTengine version: Tengine/2.1.0 (nginx/1.6.2)
( |. S" `6 b1 l' d7 v; A. ~9 Qnginx: [warn] ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
# ?" D( f4 r2 ^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.
7 Z1 O+ }* a% h( K" H& ]8 t3 t% \2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: APR compiled version="1.5.0"; loaded     version="1.3.9"
: k2 z/ Z! e: K2015/01/26 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"
2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: Status engine is currently disabled, enable it by set SecStatusEngine to On.
0 }. C. \9 x( I, G& d; F, y" k解决方法，移除低版本的APR (1.3.9)
# J7 q! u3 e+ ~1 w6 i
0 O% X$ [5 G+ t4 [! D! Y, ~yum remove apr
5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex

$ H7 K& }- x' z7 R# k2015/01/26 04:15:42 [error] 61610#0: [client 10.11.15.161] ModSecurity: Audit log: Failed to lock     
0 e/ \3 d3 f& Lglobal mutex: Permission denied [hostname ""] [uri "/i.php"] [unique_id "AcAcAcAcAcAcAcA4DcA7AcAc"]
4 ]) O/ C$ S# b( A% P+ e9 S/ G& Y解决方法：
编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：

7 ~% e. m. u* A) P5 P5 ISecAuditLogDirMode 0777
! N8 q; w  [) ]4 MSecAuditLogFileMode 0550
/ Y9 c$ ]/ `" Q% C$ iSecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
SecAuditLogType Concurrent
% Q: v4 _1 ]1 {: Y" h* s; |8 o参考文章：
https://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
http://drops.wooyun.org/tips/2614