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nginx配合modsecurity实现WAF功能

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发表于 2017-10-19 16:53:31 | 显示全部楼层 |阅读模式
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。3 K/ S- i. J4 k1 F# }' J8 X* K
1 y3 Q& m- t9 e' n0 Z1 V7 X) }
一.准备工作5 o. e1 B: S  E7 p

- z# L% ^4 L/ L系统:centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0, modsecurity 2.8.0: N- v. I: y7 y7 l! T3 Q5 a: e

' a" x+ a8 q( y( O. V3 _0 C' ytengine : http://tengine.taobao.org/download/tengine-2.1.0.tar.gz
. d3 h" x: H( J! U/ O- m" V1 A0 f, p4 Z; {: b
modsecurity for Nginx: https://www.modsecurity.org/tarball/2.8.0/modsecurity-2.8.0.tar.gz' |8 ]/ ?% q% }1 P, a4 t2 `) \

0 G% B7 Q  G" O( g+ L4 X' `& c" iOWASP规则集: https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs2 L4 I  [5 D/ d2 Z6 F! a
. h: v* G7 \3 q0 ]
依赖关系:1 D, j3 S+ j- I5 K- h
tengine(nginx)依赖: pcre 、zlib、 openssl, 这三个包centos 6.5 系统源里都有:: R+ Y' G% t" m# d8 L; v5 z
- E' E6 g# r( [) ~1 F3 `
yum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel9 v% T- I" C) G. x7 q. f
modsecurty依赖的包:pcre httpd-devel libxml2 apr
; `/ G3 t" j# k6 X' }4 V# T" A; O# w2 ?
yum install httpd-devel apr apr-util-devel apr-devel  pcre pcre-devel  libxml2 libxml2-devel: C/ Q0 v: J8 r: M
二.启用standalone模块并编译
( V# M& P4 R8 {! h0 ?0 C4 q: D& ]- i( D2 e, W# l: T% ^" x
下载modsecurity for nginx 解压,进入解压后目录执行:* v) O% I* @: w, V3 `7 ^. F
* t* r6 {+ F. X! c/ F% }
./autogen.sh
; i- D, ]) G0 S9 A./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc4 S$ R$ G: ]8 S' T/ |6 Z; p- o0 i& Y
make 7 s7 e/ @1 j3 n' r3 t/ U: o
三.nginx添加modsecurity模块
+ g6 m2 |2 _  C, d1 a' P: c7 k# v/ O. G
在编译standalone后,nginx编译时可以通过"--add-module"添加modsecurity模块:  V- e( A8 c- ?6 p, y. f$ Z
( s. `2 d6 ~& H5 w$ v4 y
./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
; ^8 @6 m* }  x5 E& G. Cmake && make install
6 A$ I- q2 ^" d$ C四.添加规则
9 \8 K! L  A+ y5 {4 P/ D- D
1 U* N1 B2 d( K$ `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。! G/ I0 D& Q* [2 g" A
- U7 M) y" ?6 H6 r
1.下载OWASP规则:
& f5 s3 @! i' n2 c$ C7 G7 {$ X9 k0 t5 q- Y
git clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs
+ A7 l, Y7 N8 p" J& E7 C
/ _2 F: d9 e) l  |1 v9 w! ^mv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/9 }6 z" R; R: ?  ?$ K
, X  `* m4 o& m/ C/ ]) T
cd /opt/tengine/conf/owasp-modsecurity-crs && mv modsecurity_crs_10_setup.conf.example modsecurity_crs_10_setup.conf
3 U* y3 D! m* S, e2.启用OWASP规则:# C* u6 k0 \8 D. d9 P' d( T& F
3 R  U, a2 P) ^$ `
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。1 ?& a" v1 n' k9 F# N
- Y, R( s' W2 D# Z2 \
编辑modsecurity.conf 文件,将SecRuleEngine设置为 on" q4 c$ W" b1 F+ a$ _. K' c, d
' j+ Z# c+ \% w/ ]$ x/ V/ P( h- Y2 A
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。7 r0 W0 Z- W% G% J
* u( n4 q' O0 A
Include owasp-modsecurity-crs/modsecurity_crs_10_setup.conf
2 z% ^" J  J  B  M+ @3 ^Include owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_sql_injection_attacks.conf
, `8 o" H, Q6 d3 m% NInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_xss_attacks.conf
2 @1 G) W# L5 Y9 QInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_40_generic_attacks.conf4 p; g4 b; J/ i! B9 o; d
Include owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_dos_protection.conf
. d6 g6 z7 s$ L; [& FInclude owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_brute_force.conf
; L7 h; k! g& h3 Y/ `, P6 UInclude owasp-modsecurity-crs/optional_rules/modsecurity_crs_16_session_hijacking.conf  R) M' L" O, j* _& r; O1 h
五.配置nginx: Q8 u) H5 p+ W  u5 A. r
6 u4 p7 Z, M8 K. ~9 @1 ^
在需要启用modsecurity的主机的location下面加入下面两行即可:- z) D  [9 b6 C

8 Z* ~: c, f3 r" X1 i( iModSecurityEnabled on;  9 v/ ~0 U. D! l
ModSecurityConfig modsecurity.conf;
: F6 n- c0 N& x! K0 V下面是两个示例配置,php虚拟主机:
8 a( }% G5 p. v9 Q. e: }  `  F; r2 _
server {" B" D6 k3 z- k2 E/ e
      listen      80;0 e/ H8 T$ a3 e. t" P
      server_name 52os.net www.52os.net;
" v- w* B4 ]; Y, i, w     7 P$ o8 `9 O8 i, A, b* j: i& a
      location ~ \.php$ {
, d9 r" W. S4 j9 Q9 m: G; N      ModSecurityEnabled on;  ! i# ~& _: V* P  l* H
      ModSecurityConfig modsecurity.conf;
( w$ v! P* [9 Z# G9 E
" d. A/ {$ ]3 ~) b. q5 c0 \      root /web/wordpress;, R; K2 i% u  J0 q' N
      index index.php index.html index.htm;# {4 |' T  n; N) j
  
3 D  }% P( F3 _      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;' A% X; T! C; @& z) p# B& ^
      fastcgi_index  index.php;
) \) }; {, M! {9 t      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;6 l3 G6 Z+ Z# Z. z+ l* ^% W
      include        fastcgi_params;
4 I. C7 @1 D: V7 k6 F      }+ H7 F1 b& b$ e3 P" M, u
  }! E1 K3 P* j" @- U% o" ~6 j
upstream负载均衡:
& g: c- z3 I: u1 \; l9 C
- z# @: E2 R3 M$ Kupstream 52os.net {0 N5 B2 h6 V# d  C: u+ J
    server 192.168.1.100:8080;9 y8 A- p" j1 n* a& @) |3 i6 U
    server 192.168.1.101:8080 backup;
- t) i/ M3 _) e  q! z) [% C}9 `/ o: C, T( N* R% E- F
( ]# h% r& ?$ b
server {& ^, N8 L1 K& o
listen 80;, i0 a5 X5 w: e/ p, A& L, f! @
server_name 52os.net www.52os.net;/ p& v1 |1 o, d9 s8 N. p9 O
8 }3 F% ]  y5 t3 o
location / {
8 K- P' q' ?1 d: U! I* e    ModSecurityEnabled on;  . a9 H6 \( a$ k! v
    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  
( `# d% t9 z5 ?9 t$ M6 }+ H3 R+ q# ]- ?: T4 T# W
        proxy_pass http://online;
2 D' L2 d) e, I) M        proxy_redirect         off;5 `. b3 x% N4 g
        proxy_set_header Host $host;5 z8 c/ E2 F5 Y
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
1 @' r7 l/ ~4 v; C2 `* v1 K3 y3 F        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;/ E3 P+ C2 f; B6 P, J. s
    }8 U) Z' @' w5 _5 G2 c7 ~
}2 U1 `; X* `. f" @1 x9 b7 o3 r/ ^
六.测试8 a& I$ k8 F- D2 X$ F
9 I9 H+ H- F" |' W9 P' \- V- u
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:
5 m1 b" V$ C. ?/ D! }6 x
% {" U1 e( a3 W1 Z4 ^; E<?php/ H# [: V7 [; B7 |( i) {4 J6 h
    phpinfo();    : [! N/ Q; ^/ d) A3 \' @3 y
?>9 v4 U4 o/ r2 K+ }1 |& C1 z( ]
在浏览器中访问:% l2 ]. p  b4 _+ q- X5 g- \
4 b6 ~4 H2 x& W: y$ Q7 Y! `
http://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 正常显示。
& [5 H" M' }  t4 r" F- Q' C+ Y: thttp://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 and 1=1  返回403。# d8 l4 z1 c1 t$ ~  g
http://www.52os.net/phpinfo.php?search=<scritp>alert('xss');</script>  返回403。6 J' {# T) u5 {/ u
说明sql注入和xss已经被过滤了
  ?/ ?* b8 ^) ]& P. P. w/ i* e# O& A7 k& N) L2 Z8 p6 x3 ?! ?5 R
七、安装过程中排错; K2 Q: q6 c, _3 _0 \
4 L* H7 z0 h9 i; O+ n( m, `
1.缺少APXS会报错: Y- e  E; i6 L: v7 q
7 t8 J- h% C2 h; [8 o
configure: looking for Apache module support via DSO through APXS. Q1 V" K. _! m! L
configure: error: couldn't find APXS
+ o. q# ^$ @. x% F/ @! Tapxs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。9 z; E# e8 H$ d" [6 b$ V& X  }
解决方法:1 I  \+ F; ?9 m

7 y( l8 I: f% o, F( ayum install httpd-devel
$ u. J$ D# A$ x# Z  K0 r! i8 U9 H2.没有pcre% M1 q9 j7 j! L
' a$ c/ K7 P: v$ L1 ^# c+ K
configure: *** pcre library not found.( o! Z. K; i. g4 \0 T9 j  S
configure: error: pcre library is required' P4 [5 }# t/ b+ }% G: X% `
解决方法:
1 j. v2 I; ]8 X+ M/ M( E) m# m! e  F) N6 k
yum install pcre pcre-devel1 A3 m, [4 d, d! P3 z$ L4 b
3.没有libxml2
  x' [$ t) G; e9 t" A. z" l3 e$ _1 {" v' d* ]: y

/ Q/ z0 m& }/ Z! }configure: *** xml library not found.- t  |! q' A) A5 O7 ^. u
configure: error: libxml2 is required' `' ~7 [. Q! Q
解决方法:
' s. @8 x( K9 r) f  A" Q7 I5 n0 U8 b, ~( _
yum install  libxml2 libxml2-devel3 r+ q; R5 o& F$ I
4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告
' {% j( O0 J3 j4 G3 u$ r. K/ z
1 s9 l8 d0 c2 r6 ^" HTengine version: Tengine/2.1.0 (nginx/1.6.2)
- H2 ^% {" P# F6 gnginx: [warn] ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!: K3 ~- t+ z. D+ _" 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
8 u, Y* J7 w  h0 t: m8 B! z3 J1 [( W/ C3 H
2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity for nginx (STABLE)/2.8.0 () configured.6 L9 o( E9 B3 ^$ J( @
2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: APR compiled version="1.5.0"; loaded     version="1.3.9"# [9 j. r# T- d. `# E5 E
2015/01/26 02:04:18 [warn] 29036#0: ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
' t3 q3 v/ L# }5 \2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: PCRE compiled version="7.8 "; loaded version="7.8 2008-09-05"0 b4 e( F2 T) p. z' Q
2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: LIBXML compiled version="2.7.6"
* M& n7 |. v+ H# Y2 B+ q) o2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: Status engine is currently disabled, enable it by set SecStatusEngine to On.
/ O' G3 D, s" t: @解决方法,移除低版本的APR (1.3.9)! [2 g* |8 @3 ]

0 [& H( O: n7 uyum remove apr/ }9 f& b( Y4 f- r# V
5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex
$ b! O5 F% Y3 A
) j- c: F: S- I' Q6 p/ l* n+ i2015/01/26 04:15:42 [error] 61610#0: [client 10.11.15.161] ModSecurity: Audit log: Failed to lock     
3 e  A& W5 P; d4 {3 S' oglobal mutex: Permission denied [hostname ""] [uri "/i.php"] [unique_id "AcAcAcAcAcAcAcA4DcA7AcAc"]7 q+ q% L& D8 {  ~
解决方法:
5 ?0 L% z& b* G2 B$ l/ B2 C- A编辑modsecurity.conf,注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog,添加以下内容:) V, F, t, e7 d& K

" K; o3 i# d: Q+ {SecAuditLogDirMode 0777
1 T1 o$ \2 N/ v3 ^" k& E$ GSecAuditLogFileMode 0550; m! c3 D. F' Y4 y
SecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
1 v5 c4 P, [2 r4 k$ `SecAuditLogType Concurrent" F  e5 C. G. L# r
参考文章:
! c; D, w3 D! N+ U/ }6 }2 y- Whttps://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX; S3 z! o* ?% A  b0 r1 h7 t
http://drops.wooyun.org/tips/2614
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