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

" @( T3 r1 q1 _6 P) I系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0
8 A* {* N5 |5 X& l
tengine ： http://tengine.taobao.org/download/tengine-2.1.0.tar.gz

+ s3 K7 }  w) b5 A# d' 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

依赖关系：
  H0 R: r5 {" ]" j3 R8 l5 B; Htengine（nginx）依赖： pcre 、zlib、 openssl， 这三个包centos 6.5 系统源里都有：
7 e( o" g: A4 W% C# n2 A. e
+ x" s) g- w: p3 _* Kyum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
- e5 B( o3 ^* ]; f4 I! x% @modsecurty依赖的包：pcre httpd-devel libxml2 apr

0 K$ a) @' X3 x8 ~# z2 yyum install httpd-devel apr apr-util-devel apr-devel  pcre pcre-devel  libxml2 libxml2-devel
二.启用standalone模块并编译

( f8 c  d/ q; k' v下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：

3 [4 Y9 p7 f* A  s./autogen.sh
! X' U# K7 J" Z8 _./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
make
三.nginx添加modsecurity模块
( @! H& t0 [% k3 v8 ^# P
4 k! s0 a: B, r在编译standalone后，nginx编译时可以通过"--add-module"添加modsecurity模块：
( o# }2 v* f/ v+ t$ X# u2 r
./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
) a3 C. o4 D% |8 [make && make install
5 U* S9 u* p' O/ t/ \& h+ @7 S3 y四.添加规则
  r7 _) x6 H0 c, W! e
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' V3 u& v( Z. V  N% a1.下载OWASP规则：

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

  ?3 ]9 V# _% }) Y4 b7 c2 Xmv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/

cd /opt/tengine/conf/owasp-modsecurity-crs && mv modsecurity_crs_10_setup.conf.example modsecurity_crs_10_setup.conf
2 y% d* w1 ?0 w" A6 J+ ~8 [0 d& d- @2.启用OWASP规则：

, f6 e5 }* A) T4 t  [  @. p; S! X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。

+ }9 R: d: a2 x7 y( O# l$ R编辑modsecurity.conf 文件，将SecRuleEngine设置为 on
2 m8 f( T5 M- r1 p: L1 q  p0 k
# c& o. g3 u4 I( r  W! ]/ E( F- sowasp-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。
3 ?2 b& B, ]. w& ]" _
Include 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
& S5 i  C8 n9 h' \- IInclude owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_dos_protection.conf
5 A2 q9 E1 k5 C: k' `Include owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_brute_force.conf
  q* g1 U9 X' C# l" ^Include owasp-modsecurity-crs/optional_rules/modsecurity_crs_16_session_hijacking.conf
五.配置nginx

在需要启用modsecurity的主机的location下面加入下面两行即可：
2 O% j0 ^, |" {1 Y/ P- o" C$ l! h
; f2 x- O/ k5 B2 F; fModSecurityEnabled on;  
, K5 f5 Z/ c3 c, `( X- a. A6 SModSecurityConfig modsecurity.conf;
下面是两个示例配置，php虚拟主机：

$ N8 c0 {$ t+ Mserver {
' n9 W/ b+ s5 i$ \! S      listen      80;
# W! N4 @. M8 h  a0 t      server_name 52os.net www.52os.net;
     
, _8 J# {; C6 m. \      location ~ \.php$ {
      ModSecurityEnabled on;  
      ModSecurityConfig modsecurity.conf;

9 p3 z3 D  X% d* z2 z2 N3 k% u      root /web/wordpress;
& F2 z2 f  N2 t( m      index index.php index.html index.htm;
) _/ |' \9 M2 u  
, P) h# n6 I! [* d% X6 o- Z      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
/ _. y& w/ O" Q# f9 O2 X) i5 K; q      fastcgi_index  index.php;
1 i/ n$ s, b" q* Z      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
: v. c. |* _! N; C9 |0 z      include        fastcgi_params;
$ y1 z+ ?8 Z/ i# ]( c      }
  }
  [- Y, R' ^2 L( }" ~1 [upstream负载均衡：
( J% k. @* ]  f' I5 k/ F
' o7 {  ]$ ?# \0 U, H/ rupstream 52os.net {
    server 192.168.1.100:8080;
- [$ N2 }  ?; T5 @* r- H    server 192.168.1.101:8080 backup;
}

server {
; e/ f/ N1 o; e) e# xlisten 80;
+ N1 Q2 E4 F# y2 @6 [" m7 zserver_name 52os.net www.52os.net;
3 W' c, E  p4 \
location / {
    ModSecurityEnabled on;  
) s$ e" W4 }1 f2 Y    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  

: v6 Z5 b9 m6 ?, Q' f4 F  j        proxy_pass http://online;
1 [7 S' A2 I: y/ ]" v% {+ K% l        proxy_redirect         off;
        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
9 {0 F/ o4 w9 {$ @0 n# x) z! F    }
}
六.测试

0 p9 I' f0 a3 |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：
  d/ y4 |) d1 B7 P1 n; Q5 F
* i4 z4 A0 H. c" r6 C/ K<?php
( p" O% y4 k2 r    phpinfo();   
?>
在浏览器中访问：
4 ]* f6 V' S2 u1 H% U3 i
$ S. q3 s$ L% ]& [http://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。
说明sql注入和xss已经被过滤了
. ?. p3 ^" G) ]% x6 E
, V: `$ P6 ~0 J- @# {! K* a七、安装过程中排错

' L! S& k) m2 w0 y3 c& @+ f1.缺少APXS会报错

configure: looking for Apache module support via DSO through APXS
configure: error: couldn't find APXS
1 u0 L: v1 M3 K: Yapxs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。
# Y3 W1 X/ k8 r: k  k! K. @# g解决方法：
6 J. U4 p9 n5 m
yum install httpd-devel
2.没有pcre
' _* _8 h: ]1 s  e
% D* I- N# K8 R9 @configure: *** pcre library not found.
configure: error: pcre library is required
2 A( Q# u. _2 s解决方法：

# k: \1 F' M- N$ S; V& S9 Myum install pcre pcre-devel
0 ^0 Q, a7 C- K% ?- C+ U8 U3.没有libxml2
* Z/ \* h& G3 {/ e7 o
% b) d0 ^5 m. p& i( s0 u
configure: *** xml library not found.
configure: error: libxml2 is required
解决方法：

yum install  libxml2 libxml2-devel
1 w7 C& ~% I7 c$ D4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告

# D' }5 r% a1 D7 ]Tengine version: Tengine/2.1.0 (nginx/1.6.2)
nginx: [warn] ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
& [7 L' F5 l. a8 l; Z$ x) O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
4 p/ d6 f& b7 v) p/ d# ]
; N+ E* P; t, f1 S$ a4 d2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity for nginx (STABLE)/2.8.0 () configured.
, }6 Y1 g& U# c' B/ Y% r2015/01/26 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!
& M& L) S5 H4 f% b; L2015/01/26 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"
2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: Status engine is currently disabled, enable it by set SecStatusEngine to On.
5 z/ }2 @7 S. s4 M" t# V. X: R# ]; ~解决方法，移除低版本的APR (1.3.9)
+ A8 g2 u# O; T/ G
: M3 ~/ [5 Z( d8 \1 p+ l& ]) {yum remove apr
5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex
- G; a5 W+ R, n/ A6 q
$ B, V2 l, g/ j; T5 B, t* N2015/01/26 04:15:42 [error] 61610#0: [client 10.11.15.161] ModSecurity: Audit log: Failed to lock     
# ^$ e* c: M: t" fglobal 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：
( t: B! [9 p: Q( Q
SecAuditLogDirMode 0777
SecAuditLogFileMode 0550
SecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
# n1 {: ~4 |' L4 a7 H3 U3 ~SecAuditLogType Concurrent
参考文章：
https://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
/ [# Y# C$ E4 V# S" S2 O  K& Zhttp://drops.wooyun.org/tips/2614