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 |5 p, L3 x% R  x" I9 N
" N9 e$ T1 {: ?9 i% W一.准备工作
: A1 M; |+ c' D5 L* @8 W
系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0
2 |* n6 p. R* `* p: v" Z
tengine ： http://tengine.taobao.org/download/tengine-2.1.0.tar.gz
# g9 _7 s& x9 w: |4 _
modsecurity for Nginx: https://www.modsecurity.org/tarball/2.8.0/modsecurity-2.8.0.tar.gz

0 _7 k0 t) }6 Y8 dOWASP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：

. M9 Q# h5 }9 o- E1 |yum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
4 k+ J- q  P0 H1 Imodsecurty依赖的包：pcre httpd-devel libxml2 apr
; g# a# {8 d6 o' ~9 L/ f6 X
, H$ T- J9 f7 Q! Q, v' jyum install httpd-devel apr apr-util-devel apr-devel  pcre pcre-devel  libxml2 libxml2-devel
4 I* U5 ^) @: H, n二.启用standalone模块并编译
( b: T/ C9 _9 C, {& f, |
下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：

7 Q7 z. n1 f4 x8 s) |./autogen.sh
( ]! z$ T3 T, Q, f% K( V./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
! E5 `% H' e3 g& k; ^! N7 u& D! ~make
三.nginx添加modsecurity模块

: n$ H- X1 h: n* g1 @在编译standalone后，nginx编译时可以通过"--add-module"添加modsecurity模块：
8 ^) @3 d7 `8 j
& ]( ]' w0 n6 N5 k./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
. u  `3 [% ]. h( l: [) G: ymake && make install
/ i( B; W/ `. [8 d7 `3 D四.添加规则
1 ~7 q9 |7 c3 n/ @2 I
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。
2 ^1 J6 f9 e7 `: e0 }# O" a  j- V4 H
1.下载OWASP规则：
5 O4 Z# C1 l4 q" A6 V8 |! Y
& w0 j* k4 V8 a3 wgit clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs

mv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/
) b9 Z2 \: g) U6 |8 F) G
cd /opt/tengine/conf/owasp-modsecurity-crs && mv modsecurity_crs_10_setup.conf.example modsecurity_crs_10_setup.conf
' C1 W( k8 P0 O% J' k* V2.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。

, O$ }) }# T( K. p编辑modsecurity.conf 文件，将SecRuleEngine设置为 on

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。

- M& b5 O. `7 Z; F1 FInclude 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
Include owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_40_generic_attacks.conf
Include owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_dos_protection.conf
Include 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
: I8 S5 B. z  z# p5 ~6 X
在需要启用modsecurity的主机的location下面加入下面两行即可：
' Q& C- J  a' h/ z) b
ModSecurityEnabled on;  
; W8 n; u% g5 ?/ p7 wModSecurityConfig modsecurity.conf;
下面是两个示例配置，php虚拟主机：
$ r  k7 @$ R0 w# A; c( w& G. l
server {
      listen      80;
      server_name 52os.net www.52os.net;
     
9 i& T/ P1 ]6 Q, o. C      location ~ \.php$ {
: N6 U$ x2 E& Z' A      ModSecurityEnabled on;  
& d& L+ `; k6 }! c' T      ModSecurityConfig modsecurity.conf;

      root /web/wordpress;
      index index.php index.html index.htm;
. g- e. G) r5 y6 \  
( @% f# b6 l6 C' Z8 j& q& q3 \      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
      fastcgi_index  index.php;
      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
      include        fastcgi_params;
      }
& T# E+ ~5 @5 I- V8 H# @  j2 @  }
upstream负载均衡：
( s7 I& x# z0 g* Z7 \
upstream 52os.net {
    server 192.168.1.100:8080;
8 B/ ^' P9 E9 h3 o/ U+ u& p9 V    server 192.168.1.101:8080 backup;
}
. t" L& @- y0 J, w5 k+ ~* Y
- ^. w8 K$ o/ Cserver {
listen 80;
server_name 52os.net www.52os.net;

location / {
    ModSecurityEnabled on;  
    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  
: _' ^0 ]  B# @* k8 `$ @4 }
        proxy_pass http://online;
        proxy_redirect         off;
        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
% R. S& H1 P+ D' M$ v        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
0 u. ]6 B3 X2 K. A2 g: x: y% }    }
3 c# ]" B' v2 h# P}
6 U/ f' j) a: T: L六.测试
4 L& p: A2 M' @- Y$ n! G
0 C  U/ y7 H2 k  A7 ~$ N% }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：

# u6 \, H9 M& \( [5 M<?php
    phpinfo();   
?>
在浏览器中访问：
3 r/ V) T7 u9 N' [
) {. `0 u3 Y( B% v+ N# p  uhttp://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。
http://www.52os.net/phpinfo.php?search=<scritp>alert('xss');</script>  返回403。
. D, ]2 p! }% d6 z5 r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

configure: looking for Apache module support via DSO through APXS
  H1 b1 l/ \+ k, y! I7 kconfigure: 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。
: b) z) z1 L7 M/ K解决方法：
2 O0 T3 Y. g# s5 I+ R
9 T$ a$ E! \2 X3 ^6 q7 nyum install httpd-devel
' G/ z1 ]" n4 ]* f) i! P' }7 D2.没有pcre
- K( c" q& i' `( J
configure: *** pcre library not found.
configure: error: pcre library is required
# W$ y1 w( |4 d$ @9 {+ L解决方法：

yum install pcre pcre-devel
3.没有libxml2
4 b4 v$ r$ b6 a1 S2 G! M
* s* F8 y! T+ Z& D5 B  w9 n, b
; A' P% D9 s& P" f9 Econfigure: *** xml library not found.
configure: error: libxml2 is required
解决方法：

* u2 A! B  r+ Cyum install  libxml2 libxml2-devel
8 e8 `' e' i0 y! l  l- u1 D9 j5 ?4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告

0 V0 v6 o2 U/ e0 CTengine version: Tengine/2.1.0 (nginx/1.6.2)
; j5 `- S  C) B% E# W* Hnginx: [warn] ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
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
3 B4 r! Y5 P- e8 Z; d2 Y2 K
2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity for nginx (STABLE)/2.8.0 () configured.
6 @1 R6 Q# O9 [, G; ]1 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!
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"
& [7 k; H7 p" y! ?& x) N2015/01/26 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)
% F& x1 O' v. ?6 m' i
yum remove apr
5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex
$ l* E+ O! x+ q% R+ A( P  m& |" N/ u
2015/01/26 04:15:42 [error] 61610#0: [client 10.11.15.161] ModSecurity: Audit log: Failed to lock     
2 t; N7 T3 o' h0 G/ E/ Tglobal mutex: Permission denied [hostname ""] [uri "/i.php"] [unique_id "AcAcAcAcAcAcAcA4DcA7AcAc"]
' D7 i8 V2 L3 j: R8 s$ I9 I解决方法：
$ [* ]5 f" g! d编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：

0 `; u& i# W. Q! g: M( q* n) k/ mSecAuditLogDirMode 0777
& S0 t7 C5 v. h! _! t7 ySecAuditLogFileMode 0550
SecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
2 h* z& r! j* D, Y' WSecAuditLogType Concurrent
参考文章：
8 n, a# u% g2 Y$ Thttps://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
# K6 Z) \0 I3 P$ E& uhttp://drops.wooyun.org/tips/2614