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。
; P& S5 s; u6 G" @' M, j
# t8 ^- {8 p* U/ l# Y8 d# _* W; i. p1 X! O一.准备工作

$ W9 J$ y8 g. z3 A) `# a5 V& R* h系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0

* w. v/ \# P' {4 Y! o( Gtengine ： http://tengine.taobao.org/download/tengine-2.1.0.tar.gz

% l" Q# ^$ S0 \. \+ u: Vmodsecurity for Nginx: https://www.modsecurity.org/tarball/2.8.0/modsecurity-2.8.0.tar.gz
5 K8 M6 s6 Y7 T: \% L6 S1 z1 W
- \  X$ K1 Z9 T4 |+ M9 GOWASP规则集： https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs

依赖关系：
: N" S' |& ~  z6 j% Atengine（nginx）依赖： pcre 、zlib、 openssl， 这三个包centos 6.5 系统源里都有：

+ O3 c' |% e: O  X0 l3 Gyum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
modsecurty依赖的包：pcre httpd-devel libxml2 apr
7 R6 V5 p! D7 b! u6 r2 \# Y8 Y) ]
yum install httpd-devel apr apr-util-devel apr-devel  pcre pcre-devel  libxml2 libxml2-devel
二.启用standalone模块并编译

' m$ e5 V0 R* i) E, A' J# b7 z下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：

./autogen.sh
./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
make
* A. Z0 p, V2 u! d1 {9 f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：

./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
- C" k+ r/ ~. Z0 D1 I% ]& Imake && make install
& m& o& s$ W. B0 E四.添加规则
# S2 }- ]$ z- f& [' [# K: F
" |3 l4 R/ H# W% G. c) }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。
0 P" ~, z1 G7 v/ M
/ O+ ^0 ^$ ~3 C% l4 o3 o1.下载OWASP规则：

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

. a0 l7 W. a5 ]- S* l) t8 ]mv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/
6 C3 U( w7 h+ ?; ]) }
cd /opt/tengine/conf/owasp-modsecurity-crs && mv modsecurity_crs_10_setup.conf.example modsecurity_crs_10_setup.conf
/ t4 l) f: X/ ~, _+ w$ P, t2.启用OWASP规则：

( Z$ t+ I8 a( w) D! ?  w5 R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。
& s0 Z$ w5 a" s: _6 j+ Q! D
8 s7 [( l+ c5 s2 s  K+ U编辑modsecurity.conf 文件，将SecRuleEngine设置为 on
$ _# K  a* Z: f) {1 V& Z5 ~- L* p$ S
: z# J$ W% a' powasp-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。

Include owasp-modsecurity-crs/modsecurity_crs_10_setup.conf
Include owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_sql_injection_attacks.conf
% Z# O9 w) }) f& l0 K; ?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
% H3 d) {7 d4 F$ uInclude owasp-modsecurity-crs/optional_rules/modsecurity_crs_16_session_hijacking.conf
, I) R3 K2 y/ \0 H& y$ y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：

ModSecurityEnabled on;  
ModSecurityConfig modsecurity.conf;
3 x# M9 m( n& V4 y' U5 W& d下面是两个示例配置，php虚拟主机：

8 u. S$ Y2 h& h) F" }9 r' Tserver {
) v5 t8 m# S5 K1 p; k      listen      80;
      server_name 52os.net www.52os.net;
2 ]7 p! y$ F# M5 ~$ f     
      location ~ \.php$ {
      ModSecurityEnabled on;  
; o; D; `* m. I      ModSecurityConfig modsecurity.conf;
# D  P4 e! g& |9 ?3 ]9 Z  h
2 y' x' V7 ?, Z/ t+ I8 H" m+ b      root /web/wordpress;
      index index.php index.html index.htm;
  
; V* _" ]2 B; G3 g      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
      fastcgi_index  index.php;
, h. W4 L+ _: M" f. b- B      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
      include        fastcgi_params;
      }
  }
7 {' O$ ]: b* ^upstream负载均衡：
2 a/ M6 b0 n# N* b) K
upstream 52os.net {
: o4 w$ x" [9 k    server 192.168.1.100:8080;
. v4 J; W, m- n% a5 K+ m) V  r    server 192.168.1.101:8080 backup;
4 \9 a" Y# q9 {! t' a1 _) _2 ~}

* r4 q! L  j1 _' Userver {
listen 80;
server_name 52os.net www.52os.net;

location / {
/ F4 G# Q8 i! s0 A8 }* c: _) e    ModSecurityEnabled on;  
1 l0 ^. Z; R% y    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  

# ]% F: ~5 Z  z1 h2 O        proxy_pass http://online;
        proxy_redirect         off;
( p' Y# }3 T  X" g- W, l0 w        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
4 P% v- [* D% A0 W9 x5 \' l9 @9 h+ u    }
}
1 x6 I/ \# L; n) H* n4 C9 g  Y  N& k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：

5 h8 p7 w# ^( v" r7 I" j  X<?php
: Q. K6 x4 f2 \9 q8 t+ d# T7 O- ]% U% g    phpinfo();   
?>
在浏览器中访问：
# d+ Z7 J' [1 D+ l! ^8 ?% R
http://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 正常显示。
, F% \7 p, C* N0 T& _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。
  }8 O7 Q8 o; S5 r6 |说明sql注入和xss已经被过滤了

七、安装过程中排错
: H0 z/ d, R0 Z2 i
1.缺少APXS会报错
9 {8 p0 X9 d; `5 D; A7 U
# X+ a) ~8 X$ h' f! U1 cconfigure: looking for Apache module support via DSO through APXS
4 h& k0 s' ~$ j/ y9 Qconfigure: 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。
解决方法：
) s2 `! S8 u0 ^# T
& g* w+ U, x7 g3 F# y  R4 _yum install httpd-devel
9 X1 S$ {! L' e6 {% C# k9 A1 P  A% H2.没有pcre

configure: *** pcre library not found.
+ B) G7 W% h" E9 D; I- h+ bconfigure: error: pcre library is required
解决方法：

4 d9 _" H4 c3 g: {" kyum install pcre pcre-devel
3.没有libxml2
8 @$ o! S* G# K- R! g  h; y

configure: *** xml library not found.
. J3 o( c# m# p+ {7 Uconfigure: error: libxml2 is required
; s6 g1 k/ g' [+ b& D  \解决方法：
& o, q4 c. a" E* k
yum install  libxml2 libxml2-devel
4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告
. P2 h; N7 Q8 g* _! Z; Y% x
; h. k$ C$ M4 J  ~: OTengine version: Tengine/2.1.0 (nginx/1.6.2)
nginx: [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

; u9 H) e. ?  P1 o% X2015/01/26 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"
" K! s/ p$ u! ~4 v9 E2015/01/26 02:04:18 [warn] 29036#0: ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
/ T9 `) d8 e8 ]' p: `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"
2 x; _& T0 a- J1 ]9 m' D2015/01/26 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)

. A& e5 M, z7 O: V6 b; e8 w* Wyum remove apr
5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex
8 u0 l' z" h3 O4 \& t( c1 I4 n/ s
2015/01/26 04:15:42 [error] 61610#0: [client 10.11.15.161] ModSecurity: Audit log: Failed to lock     
1 A8 s7 C+ X6 V& Uglobal mutex: Permission denied [hostname ""] [uri "/i.php"] [unique_id "AcAcAcAcAcAcAcA4DcA7AcAc"]
解决方法：
* z5 C5 ?7 p/ F8 d  v# U编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：
  V1 h& r* u8 |9 Q& {! I( _4 C
- M7 j; E+ o8 f$ g$ [5 BSecAuditLogDirMode 0777
/ O, t/ |) q) p. L; PSecAuditLogFileMode 0550
SecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
8 ]& y( v$ T) J" P. ySecAuditLogType Concurrent
参考文章：
7 @7 x$ Q9 i2 Jhttps://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
: {3 f  [5 W6 Z# i9 `( R# d: uhttp://drops.wooyun.org/tips/2614