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

3 ~& L! g1 B+ \& U# X; S* O! z系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0
* D2 o7 q! u: y0 ^
tengine ： http://tengine.taobao.org/download/tengine-2.1.0.tar.gz

7 j$ a; w/ l8 i( ^6 G3 ^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
$ A% ^$ t# K9 V+ V+ V/ B
: F' T4 ?. d) \* w" Q5 S( f9 r依赖关系：
tengine（nginx）依赖： pcre 、zlib、 openssl， 这三个包centos 6.5 系统源里都有：
! \* C; G9 A$ H2 g* n& M% t
  r+ ^! O" i4 M, tyum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
modsecurty依赖的包：pcre httpd-devel libxml2 apr
: [1 h$ f+ ?# t( l$ j& b
: Z; e5 n1 b8 ]& ~& gyum install httpd-devel apr apr-util-devel apr-devel  pcre pcre-devel  libxml2 libxml2-devel
二.启用standalone模块并编译
/ |# f0 A$ N8 S4 X1 t' T2 ^
下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：
5 O; l6 Q( Q. s9 I0 A6 D# p: D' w. y
8 p- V& f6 F1 B- b9 y4 o# t./autogen.sh
./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
+ e9 @) M0 X2 L/ Umake
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
make && make install
四.添加规则
0 m- e. _9 ?* j! T
0 [: C9 ^6 K+ lmodsecurity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。

1.下载OWASP规则：
9 h, l  |! b2 ]8 W
4 j# q' l6 M; jgit clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs
' W( }" H2 T2 x2 m
mv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/

1 T2 n  L! J) [. B' |1 m" dcd /opt/tengine/conf/owasp-modsecurity-crs && mv modsecurity_crs_10_setup.conf.example modsecurity_crs_10_setup.conf
* C( u7 W* ]* ]) r: B1 V5 |2.启用OWASP规则：

7 s" ~; i- X8 X) E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。
* O# r+ {# d" W
编辑modsecurity.conf 文件，将SecRuleEngine设置为 on
8 j" |' r" b5 g0 c/ ]
; B. [% ^6 {1 C$ u8 towasp-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
% v8 u! {2 Y3 |! X% hInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_sql_injection_attacks.conf
! ^3 C% N- u2 z* B& D$ NInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_xss_attacks.conf
$ D+ C& f$ W7 ^! [Include owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_40_generic_attacks.conf
: `7 S# F. P+ N5 \6 p4 ^Include owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_dos_protection.conf
Include owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_brute_force.conf
: C) v* [; u0 |4 R8 Z* cInclude owasp-modsecurity-crs/optional_rules/modsecurity_crs_16_session_hijacking.conf
五.配置nginx

$ T# h6 y2 ~2 Y$ _! |4 }" s8 v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：
& g9 l  h" {. p
server {
  N) u% n* m) w* i      listen      80;
( @2 m2 ?$ }' H8 x) P' D' Q2 y- ?! Y      server_name 52os.net www.52os.net;
     
1 y* ?; E  U, T8 `9 }5 P# L      location ~ \.php$ {
      ModSecurityEnabled on;  
      ModSecurityConfig modsecurity.conf;
: a8 `( }+ p' L* S6 i
& m( |& m& E; ?2 Y0 Q  J( A$ k      root /web/wordpress;
      index index.php index.html index.htm;
$ c! b$ f/ d* E0 g4 h/ F9 ^4 t  
/ ^  g/ Y5 B: ~3 m( X      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
      fastcgi_index  index.php;
      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
      include        fastcgi_params;
8 i* L  U& B; j: ^' a, v      }
  }
upstream负载均衡：

7 _8 R6 {8 ?; J& D9 S$ F& Yupstream 52os.net {
# R7 O2 g! R, v" \3 M    server 192.168.1.100:8080;
    server 192.168.1.101:8080 backup;
' U0 k# X* x" \# c0 M  n}
$ m. W7 K9 u2 E8 e( f  c- ^
1 q# u6 o% d' ~  E! A! ^server {
/ v+ V2 B$ ?1 S, S$ Q: mlisten 80;
& y& g  Z5 G9 e& _, Nserver_name 52os.net www.52os.net;
7 H# R$ U, \- K, F
. A1 X7 F' v2 a/ L, nlocation / {
    ModSecurityEnabled on;  
" Y0 n1 X9 w- ?    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  

        proxy_pass http://online;
( X+ x( Y. F/ @        proxy_redirect         off;
# t4 T% K/ g4 U        proxy_set_header Host $host;
9 q( a; @  e! R' _( H8 p        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
' P, I; V/ O; G, U6 m6 e, u        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
    }
}
+ H5 g1 f. [5 }) D& C& s* e, x, T+ R六.测试

1 c) `# I' `5 Y3 V9 Y6 {) [- R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
1 D, h! |7 L% d0 V5 k& k, j2 g    phpinfo();   
?>
8 A" F% z$ {4 C+ G- x7 Q( d在浏览器中访问：

& D, C0 V7 K" e, X' M# X* Mhttp://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

七、安装过程中排错

1.缺少APXS会报错
9 O, i1 _; ]% b' _- y- R
) X* R& {% I, \& _) y, b+ s% Wconfigure: looking for Apache module support via DSO through APXS
configure: error: couldn't find APXS
, G  k( h1 d3 b7 V4 l1 ?$ qapxs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：

' _* g! ?! u% A# @2 }yum install httpd-devel
' V2 o% h, J$ l/ t) ]2.没有pcre
* U" [% S  C* e: \: e( {
configure: *** pcre library not found.
3 E# s6 g. u  t4 O7 s, Pconfigure: error: pcre library is required
' R) u# U* F, e; {) B# e解决方法：

+ L! S% n0 B- qyum install pcre pcre-devel
3.没有libxml2
3 _4 u! X5 {0 I9 ~' @4 P: h
4 J! x  z- \5 U, W3 R0 p. Y2 j' l/ o
& ^7 }) _( O) d' nconfigure: *** xml library not found.
+ Z# W  x2 _8 o. p$ Bconfigure: error: libxml2 is required
解决方法：

yum install  libxml2 libxml2-devel
4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告
- u! S; Y0 U+ `7 H3 W6 W; j# w+ f
' C! A. _* F) W% V6 XTengine 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

# f( Y* S, t7 L2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity for nginx (STABLE)/2.8.0 () configured.
' {. l. G( K- r6 k; U1 P/ ?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!
* }! k6 x1 |' V& u* V8 v2 a2015/01/26 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 R6 {$ u5 W- M6 a+ T8 ?- |4 s2015/01/26 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)
, N& J/ h% ]7 E4 ?  [, y4 \! u
  ~3 U- C: N+ ]# \; I  T4 A! V8 uyum remove apr
/ Z- z6 h3 Y: X" z5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex

# O6 K, U2 o8 b; P0 @% b' O2015/01/26 04:15:42 [error] 61610#0: [client 10.11.15.161] ModSecurity: Audit log: Failed to lock     
( y" M0 M4 q4 U$ Nglobal mutex: Permission denied [hostname ""] [uri "/i.php"] [unique_id "AcAcAcAcAcAcAcA4DcA7AcAc"]
) j, B" J( i5 ?) [4 k解决方法：
' F9 y. V. O% ^4 I7 L/ 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
5 Q8 f) G4 c( l+ A6 MSecAuditLogType Concurrent
- b: t0 B) F; h参考文章：
https://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
" [0 j) {: ]  ], J+ o- q% Phttp://drops.wooyun.org/tips/2614