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。
% w1 [! P7 u/ C% T! ^
7 k) f* T) G( {8 }- c一.准备工作
' P9 T( U2 j, P) Z# o
' x; ]1 `1 u! Z& {系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0

3 x, V+ K0 j* \" @: \tengine ： http://tengine.taobao.org/download/tengine-2.1.0.tar.gz

2 l5 I7 W, ^# smodsecurity for Nginx: https://www.modsecurity.org/tarball/2.8.0/modsecurity-2.8.0.tar.gz

( l) A+ H1 {/ w4 r# W# GOWASP规则集： https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs

依赖关系：
tengine（nginx）依赖： pcre 、zlib、 openssl， 这三个包centos 6.5 系统源里都有：
0 K6 e- p3 n# k( }* a
yum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
% A! d, B0 l2 c+ w$ Smodsecurty依赖的包：pcre httpd-devel libxml2 apr
2 ]% z% v7 B" X  W3 T: \8 [
yum install httpd-devel apr apr-util-devel apr-devel  pcre pcre-devel  libxml2 libxml2-devel
9 ^3 w9 y( _$ g% m# Q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：
. M! I2 E' ]" w1 v' S( V
! n9 ?1 n$ u  V% g./autogen.sh
. |! l; _8 Q2 l' F- \' m./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
9 C' }& M# D9 c; F! O# @! [" lmake
三.nginx添加modsecurity模块

; b! A' l1 U; o# p" `在编译standalone后，nginx编译时可以通过"--add-module"添加modsecurity模块：

* R: ]% x* I: J) m" h# u) z* R./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
9 [7 |- G/ S8 bmake && make install
% g( R% W% |$ o/ m四.添加规则

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。
# D; k3 F9 j6 |8 n2 M: B& ]- D
1.下载OWASP规则：
) {& b( }4 @; g' r9 p" o
0 ]# n$ }" G( V5 t- {git clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs

2 c; t( J$ P- }* T( s8 U' v7 K! Fmv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/
" o3 L- ]" U+ W: _% W
cd /opt/tengine/conf/owasp-modsecurity-crs && mv modsecurity_crs_10_setup.conf.example modsecurity_crs_10_setup.conf
! A' R9 ^+ B0 N2.启用OWASP规则：

9 H( q; P. ?9 G( H3 y/ E. P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。

$ k! H' L# U! X, A! j" B: j/ _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。
  G. ]5 X6 N, J- c. c
1 u0 v* G& M, ?" N' t# q8 ]. A9 o$ A' sInclude owasp-modsecurity-crs/modsecurity_crs_10_setup.conf
/ H$ y( g: f! A9 a: rInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_sql_injection_attacks.conf
Include owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_xss_attacks.conf
: Y: d2 c7 h8 IInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_40_generic_attacks.conf
" _( W6 \3 u1 nInclude owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_dos_protection.conf
/ J" @) k8 P- Q3 m- R7 t" u& p- m* VInclude owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_brute_force.conf
Include owasp-modsecurity-crs/optional_rules/modsecurity_crs_16_session_hijacking.conf
9 D0 X; }3 {$ R8 r+ F五.配置nginx

+ Q5 ~, ?3 E: F+ x8 R; N6 D, i在需要启用modsecurity的主机的location下面加入下面两行即可：

ModSecurityEnabled on;  
2 T0 Q5 f/ y# L$ ~" S1 gModSecurityConfig modsecurity.conf;
: H, o: w0 Q/ u# ]) C7 e2 |下面是两个示例配置，php虚拟主机：

server {
# B" c9 A% v6 `- C% T      listen      80;
% U$ B9 ]: y; k: m$ S      server_name 52os.net www.52os.net;
     
5 X& v- f0 i; b      location ~ \.php$ {
      ModSecurityEnabled on;  
* h( B( ~4 X, b/ T1 D0 v      ModSecurityConfig modsecurity.conf;

      root /web/wordpress;
. Q) _! |% P2 Q( j      index index.php index.html index.htm;
  
      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
# Q0 C+ u' K  _( r* B# N/ T! k& x      fastcgi_index  index.php;
0 }) B) b/ e/ b      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
) H  B% Q# u2 e7 F      include        fastcgi_params;
- e! r5 e( v& W      }
  }
upstream负载均衡：
4 J0 E  b( V5 b
upstream 52os.net {
    server 192.168.1.100:8080;
    server 192.168.1.101:8080 backup;
( \- `" F8 w* y3 Y8 C* y  v, M1 q1 @}

- F9 Z( R+ P  M; Eserver {
listen 80;
server_name 52os.net www.52os.net;

/ l% `, b. o- |8 j# p* klocation / {
    ModSecurityEnabled on;  
    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  
# U* \0 y2 d8 J  o% N% N) a  z
$ ~3 p; F7 V0 r# I" `* L        proxy_pass http://online;
        proxy_redirect         off;
        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
9 L7 a: T  T  C! t    }
}
6 A# m+ A5 |/ X: Q$ O( F$ }六.测试
* ?1 }5 M& {1 ^0 N0 h0 a
: Y  B' Z* Q& {# D4 O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
) T5 M5 S  ?" T  O$ g  }    phpinfo();   
$ i1 P" v+ j1 {9 m+ r+ y6 N) w8 W5 E?>
5 g/ }* s6 a  s$ s" T' V# o. x在浏览器中访问：

http://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。
- j( b& q5 ]5 F3 A" F8 U  z7 E0 @说明sql注入和xss已经被过滤了

七、安装过程中排错

5 b6 G1 `4 l3 M' a  R/ u1.缺少APXS会报错
/ h$ R, N/ m  Y3 L' i! l* X
configure: looking for Apache module support via DSO through APXS
- d. \: k# o9 E' M$ U& Vconfigure: 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：
7 |, K3 L# @/ b
yum install httpd-devel
2.没有pcre

configure: *** pcre library not found.
* T! x. a; r* A. N" ~8 Jconfigure: error: pcre library is required
解决方法：

yum install pcre pcre-devel
3.没有libxml2
5 l& s( d( Y6 E( L0 K

configure: *** xml library not found.
configure: error: libxml2 is required
1 s* H- s7 F+ E! z1 x6 Z解决方法：
  _* Q, ^: u! Z* O. j$ Q
yum install  libxml2 libxml2-devel
4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告
/ V8 O3 ?) S( M
Tengine version: Tengine/2.1.0 (nginx/1.6.2)
nginx: [warn] ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
% V$ E" s" K& l) U7 T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

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"
: \" Q! r( J, G) C! t. z2015/01/26 02:04:18 [warn] 29036#0: ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
/ s! P8 K/ ~) |# Q- v7 B4 M2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: PCRE compiled version="7.8 "; loaded version="7.8 2008-09-05"
/ I4 r! E3 t5 ~2 A5 x' n& d2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: ModSecurity: LIBXML compiled version="2.7.6"
! n9 @( k: V: c' V! M5 m2015/01/26 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)

: w, X/ }' h$ s: kyum remove apr
5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex
$ r" D0 E- Z/ T: A6 ~' h. s" C
5 y0 c9 I9 T4 s2015/01/26 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：

, Z+ k( B9 \, n8 w1 _) I1 ]6 J5 d7 OSecAuditLogDirMode 0777
SecAuditLogFileMode 0550
SecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
  V* B3 h3 D. z5 [3 i0 j7 M4 b; ^; nSecAuditLogType Concurrent
参考文章：
( e' D* x) P4 X! n! ohttps://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
0 Q) g- u0 t# Y7 l7 S6 h, q3 T9 Zhttp://drops.wooyun.org/tips/2614