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

/ Q, {& X/ Y, l- J& ~3 M% Z" L系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0

8 I  X$ k8 U4 @$ \2 Ftengine ： http://tengine.taobao.org/download/tengine-2.1.0.tar.gz

: j5 |+ R5 a+ w4 R2 r' S0 i/ u. }modsecurity 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
, i; r1 H! D+ l  B2 T( A
依赖关系：
) v$ X0 O; h, _% q0 _7 f( Itengine（nginx）依赖： pcre 、zlib、 openssl， 这三个包centos 6.5 系统源里都有：
2 e8 G; ]- s. R
# w! F* b5 }' d* eyum 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
3 [7 S& x: L; m) W, h二.启用standalone模块并编译
4 L3 ^1 z% Z9 n+ E- ~
下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：
( L5 q/ D# R0 `. I& V
./autogen.sh
+ F( T- z. ^1 ]3 C./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：
3 f" H' ?3 I+ e& q' Y
4 S; N$ j. ]& F, ^./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
make && make install
四.添加规则
# J9 _  k' j4 `& B
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。

- E. {& l7 D. c1.下载OWASP规则：
' w, b$ N2 W* f- N' o
. \& A0 B$ \& n) H0 Bgit clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs

mv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/

- v5 l: E& J8 Q% Q+ Scd /opt/tengine/conf/owasp-modsecurity-crs && mv modsecurity_crs_10_setup.conf.example modsecurity_crs_10_setup.conf
/ e: o# ]5 S# O2.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。

$ @" A! E* ~; e. d* q6 n编辑modsecurity.conf 文件，将SecRuleEngine设置为 on
: m- Z0 g+ H+ s1 C4 t" s1 B' e
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。

; O* g" d5 V2 z4 j. m; q6 h& qInclude owasp-modsecurity-crs/modsecurity_crs_10_setup.conf
Include owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_sql_injection_attacks.conf
, j- U/ ], X( B8 E1 f- Z; wInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_xss_attacks.conf
9 S. q2 [1 v7 P, A6 y' wInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_40_generic_attacks.conf
% X. v6 b- X; m8 E) bInclude owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_dos_protection.conf
  n  }! P  d: @! X5 WInclude 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
4 r# M: D1 Z; J- I6 n1 Y  k) X
8 n! k7 K5 B% a5 j在需要启用modsecurity的主机的location下面加入下面两行即可：

ModSecurityEnabled on;  
, V1 C( u6 _& ?. e, MModSecurityConfig modsecurity.conf;
下面是两个示例配置，php虚拟主机：

server {
      listen      80;
      server_name 52os.net www.52os.net;
/ K% O) }# o  R  t+ \     
      location ~ \.php$ {
6 {: v' f, t/ @# P      ModSecurityEnabled on;  
      ModSecurityConfig modsecurity.conf;
1 t- l; s8 f  i- g$ H
3 r; [, i0 T. U) P" k4 E7 R      root /web/wordpress;
& q5 h) `& e( E* T6 F      index index.php index.html index.htm;
  
/ }2 k. c6 h2 N: C' ^6 s5 h      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
/ x1 |% c: Y1 ~& L/ a0 L9 J3 P      fastcgi_index  index.php;
# w+ M5 _( \& @      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
      include        fastcgi_params;
      }
  }
upstream负载均衡：

4 X: F: w. W% q) j# oupstream 52os.net {
    server 192.168.1.100:8080;
* m. m$ R' G) Z3 V" k    server 192.168.1.101:8080 backup;
  ]7 t4 B5 [8 m% S8 I}

1 }, i  n- \" j% K. Zserver {
listen 80;
server_name 52os.net www.52os.net;

9 q! w5 H4 R* i8 Zlocation / {
    ModSecurityEnabled on;  
    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  

        proxy_pass http://online;
        proxy_redirect         off;
        proxy_set_header Host $host;
  ?/ @( R! y& w# ?( p& n; j        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
2 ?8 E3 s3 r5 [/ k        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
    }
) s# J1 V5 f/ e/ e}
六.测试
* P+ q% D& _* v) g* O) q0 U
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
. J  A0 F" C" x1 m- n    phpinfo();   
1 k$ w4 I) @. A( [: I?>
在浏览器中访问：

3 u- K6 g) \" {0 @6 S1 j  ^http://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 正常显示。
: v( _- k8 e, f# Uhttp://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。
3 Y1 a) M, Z/ R+ r! c7 A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
2 s, d! n7 Y$ K7 q$ d  B0 \  Fconfigure: error: couldn't find APXS
- |8 y. W- p8 Q, [% \3 ?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：

1 I, |  v# ]3 X0 ^" v6 nyum install httpd-devel
) X2 ?. U. c7 t/ e! Z* |2.没有pcre

6 V: ~4 i9 p; U* g- y2 j8 Mconfigure: *** pcre library not found.
configure: error: pcre library is required
5 {/ g$ ^% Z0 h2 y4 z* j解决方法：
" n) s1 }8 t# Q. L8 J" s$ x
yum install pcre pcre-devel
3.没有libxml2
. j: _" H! _5 Q, [% ?3 A
5 ~2 A. x6 ]% T* Y2 q: Z
9 i' N6 ^' r5 m- `8 r) [configure: *** xml library not found.
configure: error: libxml2 is required
解决方法：

/ P! l- b( q$ B1 i+ `8 yyum install  libxml2 libxml2-devel
4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告
4 W  S: j! I+ }4 p+ {' Y5 `% l
1 b. V7 L) d, Y) a6 mTengine version: Tengine/2.1.0 (nginx/1.6.2)
nginx: [warn] ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
: Z$ C, K$ A! p% E- R: c' k5 Y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
, y3 T- V8 s7 H' }! L
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"
2015/01/26 02:04:18 [warn] 29036#0: ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
( K/ N4 b7 S0 `% d+ u, E/ `' A/ y  n2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: PCRE compiled version="7.8 "; loaded version="7.8 2008-09-05"
9 Z% w6 B. e; [. @) n1 S# R3 S2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: LIBXML compiled version="2.7.6"
3 O, l4 `  B9 ]' Z! o2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: Status engine is currently disabled, enable it by set SecStatusEngine to On.
& s0 L. z8 Y8 s# P, \解决方法，移除低版本的APR (1.3.9)

yum remove apr
) R" W& f, r0 w5 I, S. M( e7 U5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex
) x8 e  o1 E  ~- w+ T
2015/01/26 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"]
8 O+ s4 C" X" M7 S4 G; t解决方法：
+ r5 m$ o5 b7 L5 `编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：
- U% Q$ ~: _  V* X
SecAuditLogDirMode 0777
% T+ Y- T* }: W2 K+ @SecAuditLogFileMode 0550
' z, r* T* {5 I% K% X$ J% ~! USecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
SecAuditLogType Concurrent
参考文章：
https://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
http://drops.wooyun.org/tips/2614