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。

  h3 A6 }8 P/ D- y- I一.准备工作

系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0
3 A# L. x- t5 Z0 Z" {# h7 a: s4 ]
/ {4 t# K( D' R  S+ Ktengine ： http://tengine.taobao.org/download/tengine-2.1.0.tar.gz
+ h9 ]$ B+ M- V7 d3 y
! i" q0 B3 g1 _; L- \4 T( `modsecurity for Nginx: https://www.modsecurity.org/tarball/2.8.0/modsecurity-2.8.0.tar.gz
- P. Z  @1 M* m, F
OWASP规则集： https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs

9 @0 Q. q) r, g; `依赖关系：
tengine（nginx）依赖： pcre 、zlib、 openssl， 这三个包centos 6.5 系统源里都有：

. ?- Z/ i: t7 ~( @" B" k0 hyum 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
二.启用standalone模块并编译

( H  m. |# M- }+ |) h2 M2 V下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：
8 F2 L2 j, q1 K
./autogen.sh
./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
5 z% r" ?+ a3 X( B0 ymake
三.nginx添加modsecurity模块
5 W2 L1 J7 s% K: f' `* E  W* t; N
6 G  f9 O% O" M  L. D$ ]在编译standalone后，nginx编译时可以通过"--add-module"添加modsecurity模块：
! [/ ~$ k9 I& A9 {7 w  g# [6 R
./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
# L5 f4 l+ T5 Y9 Omake && make install
3 i: H8 P, H9 H四.添加规则
. V$ B+ D) E- N$ r4 e1 J$ Z
  X3 G2 r' g) R& \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。
5 T' d5 y4 m) Q3 ?
  g. o8 O: p7 o4 n. I( S1.下载OWASP规则：
( w; B$ }5 H- v+ \3 a8 l/ w
git clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs
! W+ r1 G& r6 z( Z
7 R9 a& T3 }& h, c% U. _mv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/
& A% M" ?( T' z: t) T+ `$ D
: @+ t4 }% c$ W% C8 c9 J. Wcd /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。
, ~. x: Q3 J# O7 X6 K4 w
编辑modsecurity.conf 文件，将SecRuleEngine设置为 on

0 E6 K* |$ U8 k+ T# m$ Z& Oowasp-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。
( z' i$ F1 G: k6 }' g$ Q( n- F
0 p- j) `9 a+ ~; mInclude owasp-modsecurity-crs/modsecurity_crs_10_setup.conf
, a3 m! [+ p& y# D8 W7 u( D7 UInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_sql_injection_attacks.conf
6 e4 d4 w3 R% L1 A6 gInclude 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
8 h$ r" [3 F5 V  B9 tInclude owasp-modsecurity-crs/optional_rules/modsecurity_crs_16_session_hijacking.conf
: F1 k- `. v5 A" q五.配置nginx
9 d/ G: i2 M0 I) M
* I( _( n$ B" q2 M: N, s在需要启用modsecurity的主机的location下面加入下面两行即可：

% v$ p. c" P$ |- j  i  TModSecurityEnabled on;  
8 T* z0 h  k9 ~2 b; [5 t" ^3 ]ModSecurityConfig modsecurity.conf;
下面是两个示例配置，php虚拟主机：
) a- t! `) V& N& ?# D. L' O
server {
! t* S! r. g) @3 R4 `2 Y5 F0 H0 R; |3 n      listen      80;
- V/ D, c: G7 N& T7 M% w6 X% B* O      server_name 52os.net www.52os.net;
% D! |; A& \+ s: q/ ?1 V' o     
      location ~ \.php$ {
! N' b9 k# x5 x+ v4 B      ModSecurityEnabled on;  
; p$ z! w! f) Z$ z' E      ModSecurityConfig modsecurity.conf;

      root /web/wordpress;
      index index.php index.html index.htm;
6 T  k* @: g" i5 z7 ^  
      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
, r& a! q8 i) \8 D3 }, {4 G      fastcgi_index  index.php;
: l) F/ ]  p1 z" c! h9 T$ |" f, O+ Z      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
      include        fastcgi_params;
( p* N2 f. B- ~      }
5 R8 z" q$ o; ?" f7 Z+ e  }
) x9 r6 ~9 D1 `upstream负载均衡：

6 h0 e7 V7 _, X0 S' W4 Fupstream 52os.net {
1 z$ E0 l& r2 U" y! B: r    server 192.168.1.100:8080;
5 e0 V9 Z8 o3 ?    server 192.168.1.101:8080 backup;
}

server {
listen 80;
server_name 52os.net www.52os.net;
2 \+ b. T3 i0 U4 U0 R0 A
3 @2 v( A  ?; L* O0 |location / {
2 s. E+ \' M$ b% s3 k- Y+ h) t    ModSecurityEnabled on;  
    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  

  T% p1 S# o  ^+ ]        proxy_pass http://online;
+ g1 G  G, p& O6 e1 Q: r; z8 |        proxy_redirect         off;
        proxy_set_header Host $host;
$ L+ Y. ~: Q/ A4 p4 D  L# O; H        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
. u' M* q  d7 R% y. V        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
7 ?) X' i8 g- V7 ^1 X    }
}
* ~$ s# C( R, Q" O) o% x六.测试
' a3 U) x) ]' ~  s' K- V
' G% B  N% |& I% p, D+ A3 e* y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：
) E; `- O  ?* p9 ]- Q7 W# M
<?php
: r% y& u. e4 E    phpinfo();   
?>
在浏览器中访问：
  C2 D3 N% u9 J5 l; ?+ g' C! c/ a
! O- E- T3 J/ I* q" Y8 z* shttp://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。
7 e* I4 z& v0 A5 I. V4 R说明sql注入和xss已经被过滤了

- F5 E. |+ S% E9 d& a( e七、安装过程中排错
; X, v( Y* G% \. i* t& ^6 E; }
8 w# o; ^7 e& h6 h1.缺少APXS会报错

  `/ y. o. S4 {( j  [6 M9 Z- T% X+ Tconfigure: looking for Apache module support via DSO through APXS
configure: error: couldn't find APXS
7 o; [! ^- |0 g" a% i: sapxs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。
8 ~, Z! }6 G) K  B7 \. w解决方法：
2 S+ g! A# o5 Z) i3 p+ |
yum install httpd-devel
6 B: U9 T! M( ~: L! {8 h1 e2.没有pcre
5 q" h6 ~' @( e) g6 S; d
configure: *** pcre library not found.
2 j6 n5 z$ c1 S6 B( M% X  [" z5 [configure: error: pcre library is required
解决方法：

yum install pcre pcre-devel
3.没有libxml2
5 K* Q4 e: Q- r; U2 O/ b2 h
9 k% P  q: B" f4 f
configure: *** xml library not found.
configure: error: libxml2 is required
解决方法：

yum install  libxml2 libxml2-devel
5 _4 d% C/ C, {4 W1 B0 T* n. k4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告

Tengine version: Tengine/2.1.0 (nginx/1.6.2)
* ^# C1 I5 y& [8 Gnginx: [warn] ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
6 }. P8 X% s; e( `  b- a5 o7 G. s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
% T, `* ^1 T4 s5 ]$ a7 a! X
+ M  T. U# d6 S0 T: N( A2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity for nginx (STABLE)/2.8.0 () configured.
5 y, {. y/ W1 R% {: |" c1 Z2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: APR compiled version="1.5.0"; loaded     version="1.3.9"
4 E/ [0 u# s0 e' O( Y9 S+ Q6 k2015/01/26 02:04:18 [warn] 29036#0: ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
+ p# M+ d* R% P9 v+ ?  ~2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: PCRE compiled version="7.8 "; loaded version="7.8 2008-09-05"
& }) p# z3 I1 Y, P+ B6 `/ o2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: LIBXML compiled version="2.7.6"
2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: Status engine is currently disabled, enable it by set SecStatusEngine to On.
4 T* k" u3 ]" W4 u8 e解决方法，移除低版本的APR (1.3.9)
, i/ [$ f+ v7 i. f
yum remove apr
5.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     
0 J  \6 G1 d2 m' rglobal mutex: Permission denied [hostname ""] [uri "/i.php"] [unique_id "AcAcAcAcAcAcAcA4DcA7AcAc"]
/ X5 ]+ m2 F/ M) C3 d8 ~解决方法：
3 J+ y1 [7 G( K: s4 }, T6 _# Y编辑modsecurity.conf，注释掉默认的SecAuditLogType和SecAuditLog，添加以下内容：
# Y6 O  u# S' ?- y9 R5 y5 i
( w" A+ D5 r8 ?- p# CSecAuditLogDirMode 0777
4 i$ E1 T7 Z1 r4 s/ B0 @( rSecAuditLogFileMode 0550
0 I* Y/ F4 n/ ~6 BSecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
SecAuditLogType Concurrent
' ~% c; g* l9 x1 n  {参考文章：
& u/ m6 R) C+ ?https://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
http://drops.wooyun.org/tips/2614