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

系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0

tengine ： http://tengine.taobao.org/download/tengine-2.1.0.tar.gz

modsecurity for Nginx: https://www.modsecurity.org/tarball/2.8.0/modsecurity-2.8.0.tar.gz

9 B- ^. Q. `6 v5 x  Q& c2 yOWASP规则集： https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs
7 N  x& h, s9 d5 B: y" p9 Y9 k+ z
, z" E/ Y. v/ l: F$ F- j依赖关系：
; D2 y3 i0 _7 T. \. Mtengine（nginx）依赖： pcre 、zlib、 openssl， 这三个包centos 6.5 系统源里都有：
7 J; @3 V+ k7 L/ l  K& P
yum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
1 L; X2 ^3 ?! X3 ?modsecurty依赖的包：pcre httpd-devel libxml2 apr

) o( F/ Y8 ?- K  r- E* wyum install httpd-devel apr apr-util-devel apr-devel  pcre pcre-devel  libxml2 libxml2-devel
8 ?, s8 i/ Y( p5 d( N6 {) E二.启用standalone模块并编译

; N: }6 }6 B2 n1 g下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：

% D* x/ u, |5 {  [./autogen.sh
./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
6 l9 N$ J( }7 Q; C& qmake
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：
7 w3 Y% |' S1 j1 {7 W9 N8 p9 |
./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
make && make install
四.添加规则
" L* J5 X  _- i& N: }% U
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。
( x8 ?) A& M8 d# [) O+ [2 \, K
* p$ p* A8 D/ [! p- R1.下载OWASP规则：
1 q6 Y. N' |# v: Q
3 S1 \* x. u$ `: h+ z$ I) [git clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs
3 B. k, t5 J1 G: {$ T, Z( P' W
mv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/
" o7 F7 u3 N0 f4 T6 ]  ~
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。

( m9 e! g8 F; R3 k2 @* k5 u% U编辑modsecurity.conf 文件，将SecRuleEngine设置为 on

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。
! |0 t/ j( A3 V
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
5 a4 |5 n5 s3 J8 _0 h- ?; ~, pInclude owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_dos_protection.conf
9 j. N/ i; v/ W$ K! n& d2 dInclude 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
; V1 I, i; _9 u/ U9 l4 w
在需要启用modsecurity的主机的location下面加入下面两行即可：

; O$ H% a: W6 dModSecurityEnabled on;  
* j1 c, q# R3 ?' n$ [ModSecurityConfig modsecurity.conf;
+ Z$ m8 @; I& p' }7 @下面是两个示例配置，php虚拟主机：
2 F9 F9 A/ _8 `' B- f6 i
server {
      listen      80;
      server_name 52os.net www.52os.net;
     
      location ~ \.php$ {
      ModSecurityEnabled on;  
      ModSecurityConfig modsecurity.conf;

      root /web/wordpress;
      index index.php index.html index.htm;
  
      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
      fastcgi_index  index.php;
& G& z% x# X: p; m3 Q+ M      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
      include        fastcgi_params;
      }
  }
upstream负载均衡：
- j- @1 I, e1 n" m
' v# b: {% Q1 R3 A# bupstream 52os.net {
    server 192.168.1.100:8080;
    server 192.168.1.101:8080 backup;
' x" F. [9 M* ?0 \; `6 b}

  a" b7 P8 \9 g5 d% o5 }server {
listen 80;
6 R5 ?5 N8 V- e# Mserver_name 52os.net www.52os.net;

location / {
( W; i: J- |$ k' _4 ~$ H" n8 |: a    ModSecurityEnabled on;  
    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  
. E# ^7 l: F! h/ o7 ~) \" U
: Z* y; d1 \  y( ^% |        proxy_pass http://online;
% N4 H9 M0 y5 l5 o        proxy_redirect         off;
        proxy_set_header Host $host;
* h$ o; C, u6 C; r. x- e  s        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
+ D* e$ u  D: G% m    }
}
: y2 Z, E! M7 t, d2 \- k8 v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：

" |; u2 ~" X8 m0 x- w% P* a<?php
    phpinfo();   
! E( P4 [: x- i& u; [! Y?>
在浏览器中访问：
' i7 W$ M) c3 b
1 }$ @; D9 i# K9 m( [0 whttp://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。
3 P& i6 }  Z. u% H: fhttp://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
6 X6 v$ [$ G  ]
1.缺少APXS会报错

configure: looking for Apache module support via DSO through APXS
9 W% Q; @- M( J) Cconfigure: error: couldn't find APXS
6 g( T5 U* p9 d# N, japxs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：
3 I# c; A" l4 L7 D5 v
yum install httpd-devel
2.没有pcre
) h( }6 L/ ^, j
configure: *** pcre library not found.
1 C9 x! c/ B8 G) k* I8 Q6 b8 Cconfigure: error: pcre library is required
解决方法：

yum install pcre pcre-devel
3.没有libxml2

* x; X& {) a& x: y1 y: @* H9 b0 B
7 V$ H  C0 H0 M: Y) {configure: *** xml library not found.
configure: error: libxml2 is required
解决方法：

" h! J0 F7 {6 D8 Qyum install  libxml2 libxml2-devel
& S. n7 i* c4 t% q. N# \! {  S% L4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告
: _5 R/ b+ _$ R% F- ]
Tengine version: Tengine/2.1.0 (nginx/1.6.2)
% A& K/ U9 |' Z$ H- b8 N% C9 Ynginx: [warn] ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
1 J! W$ C6 Y9 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
% @8 G# Y: W0 [7 I4 k1 [
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!
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"
+ P6 k8 {- M& G, H& i- [2015/01/26 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)

yum remove apr
5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex
8 B6 ?/ q* u7 N* J! M4 i9 u; v) w
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"]
解决方法：
) _/ @  j- ~, Z7 {编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：
! n# m2 B. c" b8 Q, q% ]
SecAuditLogDirMode 0777
SecAuditLogFileMode 0550
SecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
" y# a3 [9 [/ {- o+ i3 J) gSecAuditLogType Concurrent
1 c4 |/ C6 C; Y, y! s/ c; I& o参考文章：
https://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
- m! F& w4 u3 K1 D* r0 U: dhttp://drops.wooyun.org/tips/2614