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。

" U5 q2 c' ]/ `0 e* w( ?, Y& I一.准备工作

. m: l' \1 e- Z& O系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0
4 d3 f+ G# s( \. j5 L
tengine ： http://tengine.taobao.org/download/tengine-2.1.0.tar.gz
; U+ [5 g2 _- Y8 ~1 P" F4 g8 J
! b, z& g; g% B4 d* n& cmodsecurity for Nginx: https://www.modsecurity.org/tarball/2.8.0/modsecurity-2.8.0.tar.gz
; g6 A2 G- `; S! h$ c$ e
8 ^: K" n, K$ J; V% Q3 t3 ~OWASP规则集： https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs

依赖关系：
5 N# m( J2 `$ V" t5 xtengine（nginx）依赖： pcre 、zlib、 openssl， 这三个包centos 6.5 系统源里都有：
) ?  K  ~$ v+ n; s
yum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
modsecurty依赖的包：pcre httpd-devel libxml2 apr

yum install httpd-devel apr apr-util-devel apr-devel  pcre pcre-devel  libxml2 libxml2-devel
) i5 f; H7 Q+ `8 V* e- n二.启用standalone模块并编译
4 }5 V# u# B3 h7 I# P2 A8 e1 d
2 P  G# T# p. ?" G5 M下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：

./autogen.sh
& F; s% c+ K% \; o1 I& L$ |0 q./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
) k8 a9 |7 A3 R: R# bmake
$ d; B9 X& c- H$ n7 D三.nginx添加modsecurity模块
* v1 e  }9 W: z) b& s* M: Q4 o
9 K4 v! o4 }/ ]" h) c在编译standalone后，nginx编译时可以通过"--add-module"添加modsecurity模块：

7 j& E! {5 y/ w3 @" |$ `* g./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
make && make install
# X. [* |# n! R! z  W+ P  d四.添加规则

: R/ D1 F  O) ~  [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。

# I" w5 E) X1 W& \. _: `" L1.下载OWASP规则：

git clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs

0 W! X7 w" B0 U3 b( ~mv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/

* e" J, F( M6 ucd /opt/tengine/conf/owasp-modsecurity-crs && mv modsecurity_crs_10_setup.conf.example modsecurity_crs_10_setup.conf
1 `" y/ E5 o$ z8 H" \4 ^6 X2.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。

$ k6 z5 }. q+ v编辑modsecurity.conf 文件，将SecRuleEngine设置为 on
' p) m/ o2 v: P  z+ ^% K0 P' v% z
, Q$ V+ H1 d& U& |5 nowasp-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 V6 V* q; E) y! `
Include owasp-modsecurity-crs/modsecurity_crs_10_setup.conf
6 [* B1 R/ O- q/ H) v/ CInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_sql_injection_attacks.conf
Include owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_xss_attacks.conf
  z8 j+ N3 b+ x9 U0 U' LInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_40_generic_attacks.conf
' ?5 ]( j1 s2 C% V1 E8 ~0 BInclude owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_dos_protection.conf
. n) T0 G: b. _  A# G3 H- JInclude 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

' m% U8 W6 _9 V  s2 w5 O在需要启用modsecurity的主机的location下面加入下面两行即可：
# P2 O6 L! e/ U) A3 v. _1 U8 S; H) U2 }
ModSecurityEnabled on;  
ModSecurityConfig modsecurity.conf;
$ Y3 {! p, Q: _3 @9 T下面是两个示例配置，php虚拟主机：

6 t- N0 }, C: ?0 [0 L3 O! @% e6 Aserver {
      listen      80;
% v$ ~0 F( [& Z2 J& i( g# ?      server_name 52os.net www.52os.net;
     
      location ~ \.php$ {
/ [0 W, u2 p  I  l0 @& N3 G6 f      ModSecurityEnabled on;  
      ModSecurityConfig modsecurity.conf;

! Q% L7 S, y8 s      root /web/wordpress;
      index index.php index.html index.htm;
  
8 r( U8 N# N$ s/ ^6 D5 O      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
      fastcgi_index  index.php;
      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
0 q! m3 m. W7 e. y      include        fastcgi_params;
      }
  }
# x% e$ j: |2 u3 r% _" q8 Lupstream负载均衡：

6 F& F" v3 x% G* y. Jupstream 52os.net {
    server 192.168.1.100:8080;
+ P! p$ [; D( M/ _* p: [" a    server 192.168.1.101:8080 backup;
! Q2 O- }) R* K( P& @6 W5 j) Z* N}

server {
listen 80;
7 K- @2 e& e, V' ]1 Hserver_name 52os.net www.52os.net;
+ @# c) ^& J4 g5 x2 i* s
0 r, E7 t/ X% s6 E$ Mlocation / {
5 Y2 I4 T1 s( y4 |9 p% t    ModSecurityEnabled on;  
    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  
  u0 C6 U9 V0 H3 D
! \0 F9 Y1 _) d( I) A" Z' i        proxy_pass http://online;
        proxy_redirect         off;
8 i. L/ Q8 w5 e  P5 {1 x        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
- a9 |( D4 h+ y' _9 M9 ]- q0 _    }
}
; L& T. b. o$ k9 B' X六.测试

$ ~9 p* Y5 ?" U  i8 I8 `- A9 T2 X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();   
  L. A1 p* J' Q' _4 c?>
在浏览器中访问：

- ?  T8 u. t2 x& m6 phttp://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 正常显示。
, L  a  }/ i; S7 i( Fhttp://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。
( X  P1 \/ L' {' p说明sql注入和xss已经被过滤了

七、安装过程中排错

$ q- ?2 q. H, r+ a7 y8 B9 V1.缺少APXS会报错

+ O" C4 X0 T; N& {configure: looking for Apache module support via DSO through APXS
7 r4 k* J* }" C% {1 Aconfigure: 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：

yum install httpd-devel
# g% B* w& ~  B8 J& Y+ F2 ?2.没有pcre
* ?2 y/ f7 {& r
configure: *** pcre library not found.
configure: error: pcre library is required
/ q+ c) R6 X* G  n# N# B解决方法：
# i+ ~- u' o% g4 s0 Q, j* ]) _8 c
; n: G6 ?" p, P. S- `, Yyum install pcre pcre-devel
8 n  L! E6 {( y- k! r* W9 I" @3.没有libxml2
& `4 h4 o/ u) I) H

configure: *** xml library not found.
: `( C1 p* Z/ v8 Y( Kconfigure: error: libxml2 is required
解决方法：
3 |* o5 ~) b% F% X7 ~& \: h$ W: Z4 v
yum install  libxml2 libxml2-devel
+ k8 k8 L9 T# J3 @1 u4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告

9 z9 R$ t) Z7 S6 I) KTengine version: Tengine/2.1.0 (nginx/1.6.2)
nginx: [warn] ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
9 ?6 E; w4 N# b  r/ S/ 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
' c0 [+ X8 b7 n  Y
) l, R; c4 Q1 _9 y% s2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity for nginx (STABLE)/2.8.0 () configured.
6 e- {  c5 ^, [4 l2015/01/26 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!
1 f2 c# m/ b; m  v  B8 S2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: PCRE compiled version="7.8 "; loaded version="7.8 2008-09-05"
, F; S  C/ R& _& u/ u2015/01/26 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)
% R# G$ y& z. v5 |
yum remove apr
2 r: m% O* D3 e. O- \5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex
" i4 b8 h* n, R' ~6 }: N
/ {0 s: W1 L9 J8 ~$ b4 O. a% n2015/01/26 04:15:42 [error] 61610#0: [client 10.11.15.161] ModSecurity: Audit log: Failed to lock     
0 H  V4 }& @) d/ j3 A0 vglobal 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：

# M& W2 y3 `" a, E4 s3 e0 ]SecAuditLogDirMode 0777
3 B7 w) L3 K# l- `4 R+ W4 JSecAuditLogFileMode 0550
SecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
SecAuditLogType Concurrent
参考文章：
& _- M( z5 }3 c6 `https://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
- D) u3 U+ t. i) C3 _! C6 A' lhttp://drops.wooyun.org/tips/2614