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。

一.准备工作
  u/ |; x& Y1 H; U" [; q! ]6 q$ J
系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0

& Q" [7 L* h- j9 N& ntengine ： http://tengine.taobao.org/download/tengine-2.1.0.tar.gz

3 O8 [) }' F( ^; A% G7 o1 Umodsecurity for Nginx: https://www.modsecurity.org/tarball/2.8.0/modsecurity-2.8.0.tar.gz
0 [6 ]- y6 C- i; s; O$ d" q& P
OWASP规则集： https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs
  K0 f$ ^4 L' W& F" o- T7 M
+ j$ N0 S- n& k( x  q6 b! m/ u- V依赖关系：
- W* a, n% G+ ^1 J. |tengine（nginx）依赖： pcre 、zlib、 openssl， 这三个包centos 6.5 系统源里都有：

7 ?; _; d! V: T* Jyum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
: l5 q( m* V( W. Vmodsecurty依赖的包：pcre httpd-devel libxml2 apr
. \( b# T, k# P: r3 o0 X- d
, W( ~1 S0 C4 k8 kyum install httpd-devel apr apr-util-devel apr-devel  pcre pcre-devel  libxml2 libxml2-devel
二.启用standalone模块并编译

下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：

./autogen.sh
./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
) O3 {) T7 q, ?+ t8 Rmake
三.nginx添加modsecurity模块
6 z8 }/ ]* r% Q; q9 _- M
# C: h* w0 y& C( F" `% r在编译standalone后，nginx编译时可以通过"--add-module"添加modsecurity模块：

: q1 C) m9 X/ o7 s. D./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
make && make install
* \( Z: r! ~2 d* p4 E2 H, \四.添加规则
  @" J( ^+ S! x1 Q; f/ [$ Z7 n- d# M
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。

* u" g: D- f, c+ a. N1.下载OWASP规则：

git clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs
$ Q$ b3 O$ n. X( p" }" X5 }6 c
* v% z9 D% b! [8 X9 }mv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/
3 A! [3 ]6 V6 q: G5 H$ {
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：
1 ?5 B- O  B; |6 W- h7 v5 H
$ h2 [8 P/ i) L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。
) q/ l  V: t% P3 e# R( I
( Z# V3 o3 N) _) z编辑modsecurity.conf 文件，将SecRuleEngine设置为 on
9 c" M+ u+ j; {5 Q) v2 V) U
+ y. z+ h* D5 o; cowasp-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。
* x& x# {4 F; T8 E" B
; B5 d  H0 a5 a2 G7 kInclude owasp-modsecurity-crs/modsecurity_crs_10_setup.conf
Include owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_sql_injection_attacks.conf
* S/ n# o# X# i3 tInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_xss_attacks.conf
0 M6 c" i; i( s% B$ Y0 SInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_40_generic_attacks.conf
Include owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_dos_protection.conf
0 k/ l7 b- G6 a5 s; U  @Include owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_brute_force.conf
Include owasp-modsecurity-crs/optional_rules/modsecurity_crs_16_session_hijacking.conf
) m3 Z. \9 T* R# o/ c1 @五.配置nginx
* P! V5 U) L# e& D
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;
下面是两个示例配置，php虚拟主机：
- _' G6 D' k! A0 v- w
6 g" \5 I9 \. k- A# ?server {
  n* s! V- y5 x2 ?1 u' B" w) p      listen      80;
      server_name 52os.net www.52os.net;
     
      location ~ \.php$ {
      ModSecurityEnabled on;  
      ModSecurityConfig modsecurity.conf;
3 Z( u9 x' [6 v6 r  `; U
      root /web/wordpress;
      index index.php index.html index.htm;
/ T7 ~$ n' L; v' H  
& _  a( X2 g2 T! ~2 u1 l! h4 m" B      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
      fastcgi_index  index.php;
      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
) T$ P* f+ q+ C: f! @      include        fastcgi_params;
7 ^2 W$ d, k/ p: I      }
  }
upstream负载均衡：

upstream 52os.net {
5 ^2 ~* F& V0 a% [( E' p( `6 T" Q7 K    server 192.168.1.100:8080;
7 g0 o% J$ [9 N2 q/ e0 S9 @- M    server 192.168.1.101:8080 backup;
}

server {
listen 80;
server_name 52os.net www.52os.net;
4 S& T+ @! @. Z6 L
3 i. E! R3 X9 A0 T+ W, ilocation / {
    ModSecurityEnabled on;  
    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  
& K4 A0 {; B" J2 ?9 h8 Y
        proxy_pass http://online;
        proxy_redirect         off;
7 _4 P+ T& ~% w  ?5 Y        proxy_set_header Host $host;
( B2 b3 i* w: M" I# x' c  K) ]3 v4 j        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
" O( ~0 g3 _; D        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
    }
7 k3 L& w+ B) t8 }}
六.测试

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：
0 x! D7 n" W* I& [! E. T
& Y' }# u5 v9 A5 n! c$ \% t<?php
/ F# u; F* b+ y* U# ?    phpinfo();   
. X* s6 D) W; o?>
在浏览器中访问：
4 m" B" R( C  \) s/ U+ r# y+ l
http://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 正常显示。
5 D1 ]4 ~( o9 P- z2 i5 `3 K& ]http://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 and 1=1  返回403。
6 \) a7 d/ H9 w5 i. lhttp://www.52os.net/phpinfo.php?search=<scritp>alert('xss');</script>  返回403。
* ?( M" ^9 p" K  X6 k说明sql注入和xss已经被过滤了

七、安装过程中排错

5 B& R+ `% ^9 |) `1.缺少APXS会报错

7 p7 ^7 H: m* ^# `& xconfigure: looking for Apache module support via DSO through APXS
1 y& b; n2 I6 k1 Econfigure: error: couldn't find APXS
/ c- p! ?! G4 m: h% bapxs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。
/ J- T% }& d5 i& Y* _% ~  q解决方法：

yum install httpd-devel
8 O* ~, y: r0 o9 r/ H) }- a; V! H1 ~2.没有pcre

configure: *** pcre library not found.
+ x, N/ Z4 P5 o' h0 a! l8 _configure: error: pcre library is required
解决方法：
# t9 u9 E9 t3 `7 K: N! |
: a1 K" E/ Y8 ~3 M; U- w( }# L9 Myum install pcre pcre-devel
4 \, n* x0 D6 h1 _3.没有libxml2


configure: *** xml library not found.
. G$ F- m6 {4 R% N6 L! d" sconfigure: error: libxml2 is required
解决方法：
! I( \' w4 g. P- O& r
( A: Y* @: I& q( I) [3 X. L; v4 zyum install  libxml2 libxml2-devel
; y4 [4 e( A. s, N" [& w8 Q2 j4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告
2 a  e9 ?2 F# c0 m) L
# S  q# N. \- ^  Y- @& F1 K% M: aTengine version: Tengine/2.1.0 (nginx/1.6.2)
nginx: [warn] ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
8 J! t0 S) j) M1 U3 F7 [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
0 U' E0 `% V  f( A& l
, [: L7 z' s) r( j! ^! E/ A+ S2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity for nginx (STABLE)/2.8.0 () configured.
1 b9 G) I8 u' t5 s* w% E1 F2015/01/26 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"
3 r2 X9 F. j; ~% [* i2015/01/26 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.
5 [+ h$ v: ~; j- W7 W: V2 n2 j解决方法，移除低版本的APR (1.3.9)

  u1 v- O- l. }5 M0 ~2 fyum remove apr
5 \5 e& v% O  Z) Y( p5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex
+ W) d, l1 }2 [3 O: r, p' ~9 W: K
2 a7 e- X! U9 J& C2015/01/26 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"]
) r& {. l) p- r+ w$ H9 s2 w' S解决方法：
$ e# }4 P+ P' n8 i4 C编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：

SecAuditLogDirMode 0777
SecAuditLogFileMode 0550
SecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
SecAuditLogType Concurrent
参考文章：
% ]  r/ d" @) `https://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
7 r2 z3 F& ?, \( `+ {( r- F: x9 chttp://drops.wooyun.org/tips/2614