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。

, ]2 G/ _$ O) I9 m' w) [一.准备工作
8 S5 X" A: y1 O6 f; e$ K( z
; u; f" q7 g! Q  \4 K% D% T- A$ _系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0
( a7 X5 Z# o; E& Q- v
tengine ： http://tengine.taobao.org/download/tengine-2.1.0.tar.gz

9 a4 Z! y6 ^6 Tmodsecurity 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
  c5 {0 @  i$ b
依赖关系：
tengine（nginx）依赖： pcre 、zlib、 openssl， 这三个包centos 6.5 系统源里都有：

' _  b' v2 m8 o0 _+ G4 @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
6 ~" s  l5 u3 Y+ \3 P$ ^二.启用standalone模块并编译
* f, \5 o( p2 ^) Z& f
下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：
, N6 @, g$ Y! G- i0 ?) J
./autogen.sh
./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
make
三.nginx添加modsecurity模块
. m$ X  N6 S! m# V
9 B% p1 A( e  K3 x+ Q在编译standalone后，nginx编译时可以通过"--add-module"添加modsecurity模块：
' |! z& Z$ q/ y; ~- K. m
/ H# K! ?0 [. P8 P9 D- I./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
5 l+ E7 ~/ |$ d+ G8 X3 wmake && make install
四.添加规则
+ i& d; J# |5 c! N" [$ m2 }- d
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。

1.下载OWASP规则：

git clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs
0 W) k+ e8 @# V7 v4 |, I
mv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/
5 Y( f& x7 l5 i& m- y
0 R; k# W- U" l, a* m/ \4 V' J/ Gcd /opt/tengine/conf/owasp-modsecurity-crs && mv modsecurity_crs_10_setup.conf.example modsecurity_crs_10_setup.conf
  Q; {3 Y/ ~7 \8 ^5 H2.启用OWASP规则：
7 }- Y( n  w+ G7 |3 d  U
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。

* Y' A$ T, J1 P4 q& p! `- u# v% B编辑modsecurity.conf 文件，将SecRuleEngine设置为 on

; z+ X8 r( J5 ]( ^7 y+ y# i  wowasp-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
  G! \1 Z$ _  P5 k) a) g) ?7 t- VInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_xss_attacks.conf
0 {( m; W4 J" ~; VInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_40_generic_attacks.conf
Include owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_dos_protection.conf
) H% [# U& v  T1 U; qInclude owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_brute_force.conf
4 e! F* A- P. B& M$ V* z# n% GInclude owasp-modsecurity-crs/optional_rules/modsecurity_crs_16_session_hijacking.conf
五.配置nginx
1 d5 [4 t: s# w7 [4 H0 D" ]; C
在需要启用modsecurity的主机的location下面加入下面两行即可：
3 e" W5 q: ~6 L2 w5 s6 p$ R
ModSecurityEnabled on;  
* t7 U' P. ]6 e9 p3 `( w: D( kModSecurityConfig modsecurity.conf;
下面是两个示例配置，php虚拟主机：

4 x- i7 c  G" p! o6 Z" c- N' Lserver {
& ^2 Q" _0 I; U) x      listen      80;
; ]* N, a& c5 p( x# f) f1 w      server_name 52os.net www.52os.net;
3 `/ D4 W  Y, G9 B     
      location ~ \.php$ {
% ]& l1 t+ E$ M1 k      ModSecurityEnabled on;  
      ModSecurityConfig modsecurity.conf;
5 i0 E1 ]# a$ \  r& I2 A
      root /web/wordpress;
      index index.php index.html index.htm;
  
+ N4 |- q4 W" _! K. A, w( c      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
      fastcgi_index  index.php;
. \* `  {, q, K8 w7 o( f      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
# F" ^" F/ l/ K9 _& S/ Q$ G9 Q      include        fastcgi_params;
      }
  }
upstream负载均衡：

# B; i- G$ W% o% k% y: ?0 vupstream 52os.net {
    server 192.168.1.100:8080;
2 G& @! O; n  H( l+ k    server 192.168.1.101:8080 backup;
9 a( q) D) {5 @$ [8 |}

+ z' P& g& v5 ]; O( p, O2 j9 B( oserver {
; D2 R( U* u$ T  plisten 80;
8 N8 E/ \  K! n) s/ I; ~0 Yserver_name 52os.net www.52os.net;

, q5 K& q8 ^2 o# R. E7 @+ @/ _location / {
    ModSecurityEnabled on;  
/ O7 c- Y, u( r# |5 |/ n    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  
" U, c& n# `+ k
5 C1 x9 B2 `' o        proxy_pass http://online;
$ x7 Z# m* [/ j1 E/ m        proxy_redirect         off;
3 E0 }) c; a- w, [1 }* e) N8 m9 E. ?. 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;
    }
}
7 `5 y3 S; p' U! [1 a六.测试
; c6 t" R3 a7 j. F: u1 L5 s
2 P3 i% a* R; u0 F, K( 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：

4 `) X7 l, b( |& K<?php
    phpinfo();   
?>
9 v, W2 K7 ?2 e, N6 d' T0 r9 S' g在浏览器中访问：
8 Q* s; I! ]8 Q3 A! U0 Z5 T
http://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 正常显示。
, S4 s! \6 E/ q, ^4 i0 phttp://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 and 1=1  返回403。
( ^9 u5 N; p% _4 z; }& jhttp://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

七、安装过程中排错
' b; e+ ]2 Z  z3 m
8 ^/ Q' w4 M. Z- h0 D# d9 `/ I1.缺少APXS会报错

configure: looking for Apache module support via DSO through APXS
$ k) r/ m$ |3 R, {- K2 C3 @  r9 b2 vconfigure: 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：
. E9 b2 n1 d6 X
% @3 @' I4 _7 e+ Iyum install httpd-devel
9 Z4 ~8 F+ c7 C8 z2.没有pcre

1 M4 M. a2 s) `, p& R7 Gconfigure: *** pcre library not found.
configure: error: pcre library is required
4 p& R( _4 p$ a2 z- ]4 F6 E$ U解决方法：

yum install pcre pcre-devel
3.没有libxml2
+ h4 \# L% t. C* s+ a
' Y9 {" |0 `$ y7 Z+ D
configure: *** xml library not found.
configure: error: libxml2 is required
8 X& H4 B8 K' E% f( s( p  Q: l% L解决方法：

yum install  libxml2 libxml2-devel
4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告
  u$ X2 e) _% V3 z% f
* Z& M% g' v; N( uTengine version: Tengine/2.1.0 (nginx/1.6.2)
4 Y: h% T! Q0 Z; l, O: M9 Tnginx: [warn] ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
- b5 }: b1 s& d+ Z4 A8 K8 ]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.
2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: APR compiled version="1.5.0"; loaded     version="1.3.9"
. R. h* C/ [& }# ]! }2015/01/26 02:04:18 [warn] 29036#0: ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
/ ?' X' }  W, \' i4 W& i: v2015/01/26 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"
7 G. @) X6 z  U7 n! C- E# Z1 L, i2015/01/26 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)
, j. }: q0 I0 D- v- c# h
8 z4 B$ E% f9 Z% q8 Hyum remove apr
. J" q2 X6 l2 E8 L5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex

  g1 p2 h& u( x! J6 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"]
解决方法：
2 g. o# C  t8 e; r编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：

. T8 E- R1 B( V+ q/ x2 c) [0 cSecAuditLogDirMode 0777
% q1 I; E* }' h6 P" NSecAuditLogFileMode 0550
. r, b3 c6 C+ GSecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
9 |9 r) Z  H, k0 SSecAuditLogType Concurrent
! C2 r6 N% t6 ]* T$ g2 g参考文章：
https://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
http://drops.wooyun.org/tips/2614