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。

5 N; P  n$ v; e一.准备工作
( U6 G" r4 b0 Z! \6 d+ o8 j- H2 U
系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0

9 @, B6 p& B/ Mtengine ： http://tengine.taobao.org/download/tengine-2.1.0.tar.gz

' t6 P% }( r- emodsecurity 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
# t9 H0 f! f9 X. ~. ~( x% `! e
依赖关系：
tengine（nginx）依赖： pcre 、zlib、 openssl， 这三个包centos 6.5 系统源里都有：

) P$ T8 D! m( o1 v7 o4 }* Ryum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
modsecurty依赖的包：pcre httpd-devel libxml2 apr
8 o& o# W! U  {% J( P
, ?- l/ H& N9 q0 pyum install httpd-devel apr apr-util-devel apr-devel  pcre pcre-devel  libxml2 libxml2-devel
3 u) s/ z8 Q7 @! l4 G8 R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：
* p9 q$ F% V6 \6 P: r1 W' g1 d
./autogen.sh
./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
make
三.nginx添加modsecurity模块

在编译standalone后，nginx编译时可以通过"--add-module"添加modsecurity模块：

- ^2 n. T+ ?% g: Q3 `) o. E./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
/ t  l0 v/ }) x0 C: A8 O# omake && make install
3 i3 C3 S: i( R  b. P3 e四.添加规则

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。
- s6 F& O6 W/ r. p% e4 x! H
* x6 `* @- i. Z1.下载OWASP规则：

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

+ W( W+ G; V) S/ @mv 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.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。
9 V9 H8 l4 H1 |& o
* e0 d$ Y# Q+ G$ _  U/ P+ ~编辑modsecurity.conf 文件，将SecRuleEngine设置为 on
8 Y3 Y* H  }7 Y6 H6 T
7 Q4 z& j$ f( S) v& t8 aowasp-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。

0 q. E& C$ A5 O! OInclude owasp-modsecurity-crs/modsecurity_crs_10_setup.conf
* o5 r) w) F6 \. g4 a" HInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_sql_injection_attacks.conf
# b) G+ n$ V! q) T; s3 f; `- QInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_xss_attacks.conf
8 z5 Y3 v* y8 a. ?$ GInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_40_generic_attacks.conf
2 ?$ D4 L, Q+ y, R  g/ ZInclude owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_dos_protection.conf
' _) i3 f( p8 q3 z! u, YInclude 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

5 P; V/ E( b* B5 x4 ?& K9 V0 j在需要启用modsecurity的主机的location下面加入下面两行即可：

; g# m# D& `( P, p) s) P) ^ModSecurityEnabled on;  
8 }( j. u, p( ?! P" g# `ModSecurityConfig modsecurity.conf;
5 j4 }  L3 Y9 m$ j$ ]% `下面是两个示例配置，php虚拟主机：
8 s2 c3 P- a+ w3 }  \* \
  f% b/ I; O$ K8 P+ yserver {
      listen      80;
# w: F( Q% j  D  J. R      server_name 52os.net www.52os.net;
     
' ?0 \) B7 o6 A  f      location ~ \.php$ {
      ModSecurityEnabled on;  
( m1 o( k; T0 l9 r) k1 S( {      ModSecurityConfig modsecurity.conf;

      root /web/wordpress;
      index index.php index.html index.htm;
5 r; h" M& h. }$ f0 k$ c6 I3 d  
      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
: A- w- J- L9 n      fastcgi_index  index.php;
      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
      include        fastcgi_params;
0 j1 g8 [$ I2 c7 q! f) z      }
  }
upstream负载均衡：
4 s6 }0 c% ^+ X3 W% r: I# g
1 ?5 \" c: _$ I) hupstream 52os.net {
    server 192.168.1.100:8080;
    server 192.168.1.101:8080 backup;
}

server {
listen 80;
2 ?& Z" D8 y2 o& J7 g; ?1 b, Wserver_name 52os.net www.52os.net;
  b" J+ @# d7 e$ ?
location / {
# b; Z4 P7 Y. m    ModSecurityEnabled on;  
    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  

        proxy_pass http://online;
        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;
    }
; l& |; }4 o7 A! k1 ]: X0 Q' q}
" ~; w+ u6 g& B  S六.测试
! Y, o: H1 I7 h9 S" b8 s4 e
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
( g$ T" O! h$ B. ?    phpinfo();   
?>
' ^- e- e( O( A/ f( g3 k2 Y! ?' Q在浏览器中访问：
/ E$ U/ P  B, _" T- c2 [
# h( U' Q# m. h3 n" s* m$ shttp://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 正常显示。
' S% i  b9 E6 ^1 Ahttp://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
9 Z: L! Z8 b8 `% e* m* M% t( U- g: c8 U
3 _; I& I  ~# L2 K七、安装过程中排错
6 K0 ?5 S% T4 H6 s; m' T4 H( Y- w0 J
1.缺少APXS会报错
1 e* K2 ]% \& j$ L! _) X- J
6 m* U  v2 @; ]3 @3 E4 S3 Lconfigure: looking for Apache module support via DSO through APXS
# R- n# ~; m& U6 b5 yconfigure: error: couldn't find APXS
+ X# u- ^$ d4 [1 y, _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。
! E' V- T, W/ v9 t解决方法：

+ S: t8 ^1 @+ n: E( f7 Dyum install httpd-devel
2 x1 W5 d. q$ E0 e2 g3 t3 ~2.没有pcre
# |9 B0 F+ }1 R+ |" Y% P" F
( f" c; m! Y7 e* |- `configure: *** pcre library not found.
! w6 z+ u$ a2 econfigure: error: pcre library is required
. ?) A( o- S. e  |3 c4 f7 t解决方法：

. b% h! n9 v- n' }yum install pcre pcre-devel
3.没有libxml2

: o4 `) V6 M" e" L
configure: *** xml library not found.
' `5 \5 J3 b  C. m2 A, R9 @7 J$ econfigure: error: libxml2 is required
+ V: A' w9 F0 V' J% a( x# t. l' X解决方法：
7 Z1 E+ Y( m7 O* W5 h
7 v# Z; F( w+ T. Wyum install  libxml2 libxml2-devel
# D3 |' b& o; L* B' S4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告

- a* e1 o8 S+ h- m5 L( }. Z; OTengine version: Tengine/2.1.0 (nginx/1.6.2)
nginx: [warn] ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
/ e7 @: d& @7 W% r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

: n9 d3 }! L0 b% j8 o" D# J8 W) l5 f2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity for nginx (STABLE)/2.8.0 () configured.
' X; s& g  @5 ^, i+ N5 J' A2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: APR compiled version="1.5.0"; loaded     version="1.3.9"
: [2 C$ P6 L+ i0 b2015/01/26 02:04:18 [warn] 29036#0: ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
* n" G! }0 D) M# G# _+ B2 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"
5 w$ V  h# R# P0 ]; S5 y8 v2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: Status engine is currently disabled, enable it by set SecStatusEngine to On.
6 E: v  L* M' C! @& l解决方法，移除低版本的APR (1.3.9)

$ n+ H4 z/ @' D/ {/ [1 |yum remove apr
5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex
8 O' G; d" c6 F
& I* u) Y- e) ?4 ^: s- j2015/01/26 04:15:42 [error] 61610#0: [client 10.11.15.161] ModSecurity: Audit log: Failed to lock     
+ t: W9 c$ s9 P0 Cglobal mutex: Permission denied [hostname ""] [uri "/i.php"] [unique_id "AcAcAcAcAcAcAcA4DcA7AcAc"]
6 z2 n! P! K6 n/ L% N解决方法：
; J8 q& T9 V7 Z( j4 o' W& F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：
" m- B8 q: D  a) l$ Uhttps://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
  U2 Z2 Y$ T7 G: T7 V: P4 }http://drops.wooyun.org/tips/2614