nginx配合modsecurity实现WAF功能

admin

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。

0 H2 K7 O8 r. o% U0 Y一.准备工作
2 h4 b& A. L% J8 K% T7 a8 D: {0 m4 X- ?
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
4 G* \" R( m$ x9 h. }" T7 Y8 ]
OWASP规则集： https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs
' Z( n. {! q2 t8 l# a
. E5 F+ m# Z9 S6 I. O/ Q  G依赖关系：
) ]  M% V9 i: r/ O) x- Ctengine（nginx）依赖： pcre 、zlib、 openssl， 这三个包centos 6.5 系统源里都有：

yum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
! j) N6 x6 C1 C: R9 G! L- imodsecurty依赖的包：pcre httpd-devel libxml2 apr

  `& ~- A$ ?/ t0 h7 a1 L4 qyum install httpd-devel apr apr-util-devel apr-devel  pcre pcre-devel  libxml2 libxml2-devel
1 N/ J% g& m% r4 m# L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：

: d0 G* @% a/ w3 B/ m; f; n- v6 C./autogen.sh
./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
* p) u0 A. Z, x! R- x9 Xmake
三.nginx添加modsecurity模块
6 z/ L/ n- h/ x' Y
" m* h+ |% W, ?( `7 L& E7 G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
" ~* H' |( g1 A! b0 i$ u4 J四.添加规则
# V, ]1 n7 V4 A/ `4 n
# U7 b* e# t! ^" |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。
8 ]5 D8 D+ I6 ?0 u; @1 i, j
8 d, ^, q3 u* ?: x3 X" Z1.下载OWASP规则：
* X5 X! a+ U& f3 H+ p; M
git clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs
$ p- F$ W; @: H3 G5 o
$ Z6 v6 `* B$ V- d$ _mv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/
& x8 w6 v6 c6 \; r1 y! n
cd /opt/tengine/conf/owasp-modsecurity-crs && mv modsecurity_crs_10_setup.conf.example modsecurity_crs_10_setup.conf
+ ?/ W) l) F% f9 E# s5 n7 m2.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。
& ~. J9 k; F  S$ }/ u# M6 }
- |+ J. S$ B4 p: U1 M1 p3 n- d* o编辑modsecurity.conf 文件，将SecRuleEngine设置为 on
; g* f: |' F0 X* r) K3 J2 v
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。

) F: k3 c$ E% D' J, K3 sInclude owasp-modsecurity-crs/modsecurity_crs_10_setup.conf
Include owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_sql_injection_attacks.conf
: @; Y- Z. I) T6 wInclude 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
3 s( N5 x" j0 q; r3 kInclude owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_brute_force.conf
1 w" C! d/ t& vInclude owasp-modsecurity-crs/optional_rules/modsecurity_crs_16_session_hijacking.conf
& t) R0 \) x5 }. n五.配置nginx
# \; O* f# Y; k% |" K
在需要启用modsecurity的主机的location下面加入下面两行即可：

4 Q/ H% o1 D7 x; mModSecurityEnabled on;  
( _+ d0 G/ {/ j+ D& sModSecurityConfig modsecurity.conf;
下面是两个示例配置，php虚拟主机：
3 z6 z" I: p1 U
% H$ o8 [$ k6 V1 Cserver {
* n( F% E; X8 P5 H3 ~/ X  h      listen      80;
      server_name 52os.net www.52os.net;
2 l) m& d" K" q+ {% W/ ~     
  B' e  `# Y" R' Z      location ~ \.php$ {
      ModSecurityEnabled on;  
7 r) f4 M" r" t, f( j      ModSecurityConfig modsecurity.conf;

' B5 q4 D, X- L$ @9 r4 ?! Z      root /web/wordpress;
      index index.php index.html index.htm;
  d* j3 L1 H$ P* F2 {; ~  
      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
# i% q0 w' G! T  I4 h  w  \      fastcgi_index  index.php;
      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
      include        fastcgi_params;
* k- S4 P( a( `      }
8 K, B- o6 }$ P! F+ _$ L, n- G  }
9 |, s. v! d5 ~upstream负载均衡：
+ M- s; Z4 }# [
/ `' O* E" \' kupstream 52os.net {
    server 192.168.1.100:8080;
& O, `& b6 F. B( z9 @" s! R; L    server 192.168.1.101:8080 backup;
+ Y, J* ?4 ?3 q}

% i  K& c) Z8 g4 n/ }, Y& a. Kserver {
listen 80;
" v. H6 @6 N( R3 b& q* Z. `1 o8 ^/ Q1 Mserver_name 52os.net www.52os.net;
  m% M3 W; w* v
0 {4 J& d* R2 ~1 `8 D0 }location / {
    ModSecurityEnabled on;  
    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  

$ ^4 W4 ?/ B/ ]1 Q: N5 r: m        proxy_pass http://online;
        proxy_redirect         off;
7 V& g1 O6 F5 r: G3 F5 y        proxy_set_header Host $host;
1 ?1 u3 Q% `2 ^* Y        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
* A! h6 l1 d" s, D. K; f        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
    }
}
4 {' k* B4 ?3 Z1 l; a六.测试

# l+ H- ^* d0 S6 b4 S) F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：
) x! o/ b1 [% ]5 }5 K
# i: o1 J+ W# K% L9 p  l<?php
    phpinfo();   
?>
) M1 M, x7 o- i2 |在浏览器中访问：

/ [# }3 N* G8 |* i3 Y+ k9 \0 ohttp://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 正常显示。
- p  q4 N) A& _- l; 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。
2 U) b+ b2 G4 V说明sql注入和xss已经被过滤了

+ v) U& M: }4 [! y0 x, e( a七、安装过程中排错
4 i9 F: R6 V' E9 w2 B3 W
2 I" E0 v9 e" L  S$ N" D1.缺少APXS会报错

configure: looking for Apache module support via DSO through APXS
" N1 `* f8 y7 Rconfigure: 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：

& F/ O4 f: C) `& F# \yum install httpd-devel
2.没有pcre

( E3 {! W" J! Jconfigure: *** pcre library not found.
configure: error: pcre library is required
解决方法：

8 M9 n8 W: n9 I3 Iyum install pcre pcre-devel
3.没有libxml2

) n: C7 V* T& ?6 N: J& ~
6 X/ A5 m* D. r' A  f$ L4 Wconfigure: *** xml library not found.
configure: error: libxml2 is required
5 i) g  P# I" I3 A) ~解决方法：
5 a6 N) ]/ m$ |9 n
yum install  libxml2 libxml2-devel
4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告
) t8 D+ o, ?: V5 C
" J- ~7 q& V7 a# b6 u* TTengine 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
& X6 v% a  a* W. {3 d
5 C* t2 x3 \/ V. @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"
  k5 e0 @- L2 w, g# t5 t) ~2015/01/26 02:04:18 [warn] 29036#0: ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
6 m! r  Z$ Y9 h2 `  W8 ^+ y" \, u2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: PCRE compiled version="7.8 "; loaded version="7.8 2008-09-05"
4 Q9 Q4 S+ {; C- D5 f/ o5 b2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: LIBXML compiled version="2.7.6"
) g  v0 T7 P, ~& n1 B2015/01/26 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)
& g9 }; j/ w- K$ \/ V/ {
yum remove apr
. a$ C+ V- `) c4 U* J8 ]2 h5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex

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：
编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：
' e7 K3 F& Y+ }. J) R0 z$ O7 i
SecAuditLogDirMode 0777
  T& G, D7 N$ u  \" A# ASecAuditLogFileMode 0550
SecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
0 Z# @4 J$ ^7 m( p) m* t5 P/ [SecAuditLogType Concurrent
: `+ M. |/ i7 a5 d参考文章：
https://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
http://drops.wooyun.org/tips/2614