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 W/ a1 w  W6 t5 o. f
) s' c+ W8 R2 ]) ~7 |& ^5 A4 s% Y; E一.准备工作
, j0 B5 ?- C# O, ?( t8 [$ D( X) W8 n3 p1 p
' K( |! e) z' \/ B9 O$ N系统：centos 6.5 64位、 tengine 2.1.0， modsecurity 2.8.0

3 x/ e9 K: T: r3 ]3 jtengine ： 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

OWASP规则集： https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs
; c$ ?" Z+ j! C# t* h
依赖关系：
/ a) Q; h: G' m4 Jtengine（nginx）依赖： pcre 、zlib、 openssl， 这三个包centos 6.5 系统源里都有：

8 Y3 z6 l; r  j  [' Yyum install zlib zlib-devel openssl openssl-devel  pcre pcre-devel
modsecurty依赖的包：pcre httpd-devel libxml2 apr
% ^5 f6 n) f- B$ d/ j$ q
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
* W' g/ p/ T( w  `
下载modsecurity for nginx 解压，进入解压后目录执行：
/ |, X" s7 {4 b& S- z/ s
# F8 k9 b: N  F5 }./autogen.sh
./configure --enable-standalone-module --disable-mlogc
make
三.nginx添加modsecurity模块

6 X( v, L2 I5 a$ z% ]在编译standalone后，nginx编译时可以通过"--add-module"添加modsecurity模块：
) r; U. h; v+ s
* C5 M  Z+ p; R4 a, l; {: z./configure --add-module=/root/modsecurity-2.8.0/nginx/modsecurity/  --prefix=/opt/tengine
make && make install
0 y' @3 c. e* L% y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。
# j; G& A9 U7 C$ i
1.下载OWASP规则：

0 P) [; T; |+ Hgit clone https://github.com/SpiderLabs/owasp-modsecurity-crs

4 j& J2 ?9 |2 z9 ?, a, w# mmv owasp-modsecurity-crs /opt/tengine/conf/

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：

# X- l& y; n# W$ E  a; q. X$ Q3 Q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。
  n* s7 R4 v5 k+ b# @( W' [
编辑modsecurity.conf 文件，将SecRuleEngine设置为 on
' |9 }7 d. Q- f* h0 }
3 J% O. G. X7 f( E. y7 t8 bowasp-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
Include owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_sql_injection_attacks.conf
( e% ^6 f! k6 E; EInclude owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_41_xss_attacks.conf
Include owasp-modsecurity-crs/base_rules/modsecurity_crs_40_generic_attacks.conf
6 f: U( f( n- Q6 AInclude owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_dos_protection.conf
Include owasp-modsecurity-crs/experimental_rules/modsecurity_crs_11_brute_force.conf
6 n. j, H1 r4 d0 M+ O2 `/ @Include owasp-modsecurity-crs/optional_rules/modsecurity_crs_16_session_hijacking.conf
五.配置nginx

在需要启用modsecurity的主机的location下面加入下面两行即可：
4 U3 t8 J2 I$ h$ u: T1 G! e
ModSecurityEnabled on;  
ModSecurityConfig modsecurity.conf;
下面是两个示例配置，php虚拟主机：

8 y, f; \% t' j+ m3 d. S9 bserver {
      listen      80;
+ U6 c1 g; Z4 j, Y      server_name 52os.net www.52os.net;
4 }) ]. B5 G3 k6 u     
* B; W& t9 n. V: I      location ~ \.php$ {
      ModSecurityEnabled on;  
      ModSecurityConfig modsecurity.conf;
# A, Y9 Z, |( L3 ^
+ i/ B& t6 j9 R4 p% |      root /web/wordpress;
      index index.php index.html index.htm;
  
$ ]! ^/ @( R! v4 }      fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
      fastcgi_index  index.php;
6 M! }# I1 y8 z* }5 h. C      fastcgi_param  SCRIPT_FILENAME  $Document_root$fastcgi_script_name;
. [) R8 B" \! `      include        fastcgi_params;
      }
& W' f8 H; g6 r) K  }
upstream负载均衡：

4 u. ]9 E) ?' M% a  r3 o1 Lupstream 52os.net {
$ W  R; G4 c. W) v    server 192.168.1.100:8080;
! k5 x) a2 {7 I9 Y$ _/ F: b  j    server 192.168.1.101:8080 backup;
}

server {
listen 80;
server_name 52os.net www.52os.net;

7 }& h7 c4 c5 dlocation / {
    ModSecurityEnabled on;  
, ]( ~- m( L, U% [/ H- W" |    ModSecurityConfig modsecurity.conf;  

        proxy_pass http://online;
        proxy_redirect         off;
* Q' O! r( U* q0 ]) l) s- U        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
" M8 X3 {* Y: ]" T# ^+ i        proxy_set_header  X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
    }
}
六.测试

3 i; t! \* P' V5 d5 Q8 p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：
& V2 K5 H9 s  P
5 ^, B: `6 f7 H1 ?4 F4 |' j8 z4 Y4 q<?php
5 Y  b# r7 v. m4 i" p; U    phpinfo();   
?>
在浏览器中访问：
, Q3 x% \1 z8 N3 X' x6 @8 x4 G
http://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 正常显示。
) x* l& z  {( lhttp://www.52os.net/phpinfo.php?id=1 and 1=1  返回403。
8 k$ o. F9 ^; Q) B- nhttp://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
- A& r8 O8 l8 f% g$ N+ O: X
1.缺少APXS会报错

; F# _& L7 f+ i% a3 x# Pconfigure: looking for Apache module support via DSO through APXS
configure: 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。
3 {4 O$ ?; x" w; I( m1 L解决方法：
  Q' k" q& A% q8 H$ }1 ^# K6 S
+ C# [5 {5 q" \( w: h' z1 }yum install httpd-devel
- v. ^2 Q% }" M2 x  v2.没有pcre
. \3 D; K. G* n; z& @# V$ O+ b
configure: *** pcre library not found.
$ L: e5 T$ L# a- P) |/ G/ L" |" Pconfigure: error: pcre library is required
解决方法：

4 y' D  _# C: K1 m) F2 ryum install pcre pcre-devel
, |5 v/ L  @9 ^0 E/ F* d3.没有libxml2
8 {2 c  @) k4 X( [4 Z
7 b4 }2 `8 H9 x8 ?
configure: *** xml library not found.
! U, R- c% Q- wconfigure: error: libxml2 is required
" @+ S6 o# k2 s$ T  n3 `解决方法：

yum install  libxml2 libxml2-devel
4.执行 /opt/tengine/sbin/nginx -m 时有警告

Tengine version: Tengine/2.1.0 (nginx/1.6.2)
" X8 D8 n1 ?! _8 C( m7 ~  a7 @  Anginx: [warn] ModSecurity: Loaded APR do not match with compiled!
. ?, I; B2 R5 I. m: x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

( X4 s8 ?: L4 Q1 z2015/01/26 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"
1 x' t4 P) Q8 y2015/01/26 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"
& b( _5 c0 C% F' N2015/01/26 02:04:18 [notice] 29036#0: Status engine is currently disabled, enable it by set SecStatusEngine to On.
+ Q4 t) e& _7 f6 x0 J解决方法，移除低版本的APR (1.3.9)

: q& B. M/ O! S8 {' C& Jyum remove apr
5.Error.log中有: Audit log: Failed to lock global mutex
& K4 B/ d/ C) \% h2 T* I
2015/01/26 04:15:42 [error] 61610#0: [client 10.11.15.161] ModSecurity: Audit log: Failed to lock     
6 t% P+ w+ D' P. Y) fglobal 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：

( U; k# z6 n3 TSecAuditLogDirMode 0777
SecAuditLogFileMode 0550
& C7 f! y( C: d% ~) E3 J; u$ wSecAuditLogStorageDir /var/log/modsecurity
SecAuditLogType Concurrent
( d- ~0 i' w: S, U参考文章：
https://github.com/SpiderLabs/ModSecurity/wiki/Reference-Manual#Installation_for_NGINX
, ]: y( o/ d) _http://drops.wooyun.org/tips/2614