nginx安全加固心得

nginx发展多年,自身的安全漏洞比较少,发现软件漏洞,一般利用软件包管理器升级一下就好了。
本文侧重讲述的不是nginx自身的安全,而是利用nginx来加固web应用,干一些应用防火墙(WAF)干的活。
在做安全加固的时候,我们一定要头脑清晰,手里拿着刀,一刀一刀的切,将我们不想要的流量干掉,除去隐患。

1、屏蔽IP

假设我们的网站只是一个国内小站,有着公司业务,不是靠广告生存的那种,那么可以用geoip模块封杀掉除中国和美国外的所有IP。这样可以过滤大部分来自国外的恶意扫描或者无用访问。不用担心封杀了网络蜘蛛。主流的网络蜘蛛(百度/谷歌/必应/搜狗)已经包含在了我们的IP范围内了。如果是公网的登录后台,更应该屏蔽彻底一点。

if ( $geoip_country_code !~  ^(CN|US)$ ) {        
   return 403; }

(很多人担心geoip库不够准确,诚然,中国城市级别的IP段会有误差,但是国家级别的IP段一般是没有问题的,并且geoip库可以随时在线更新)

2、封杀各种user-agent

user-agent 也即浏览器标识,每个正常的web请求都包含用户的浏览器信息,除非经过伪装,恶意扫描工具一般都会在user-agent里留下某些特征字眼,比如scan,nmap等。我们可以用正则匹配这些字眼,从而达到过滤的目的,请根据需要调整。

if ($http_user_agent ~* "java|python|perl|ruby|curl|bash|echo|uname|base64|decode|md5sum|select|concat|httprequest|httpclient|nmap|scan" ) {
   return 403;
}
if ($http_user_agent ~* "" ) {    
   return 403;
}

这里分析得不够细致,具体的非法user-agent还得慢慢从日志中逐个提取。

通过上面两个大招,相信你的日志里很快就会有大量的403记录。,我们接着干。

(如果网站提供公共api,注意与开发者约定好UA,防止撞墙)

3、封杀特定的url

特定的文件扩展名,比如.bak

location ~* \.(bak|save|sh|sql|mdb|svn|git|old)$ {
   rewrite ^/(.*)$  $host  permanent; }

知名程序,比如phpmyadmin

location /(admin|phpadmin|status) { 
   deny all;
}

4、封杀特定的http方法和行为,比如

if ($request_method !~ ^(GET|POST|HEAD)$ ) {
   return 405; }
if ($http_range ~ "\d{9,}") {
   return 444; }

5、强制网站使用域名访问,可以逃过IP扫描,比如

if ( $host !~* 'abc.com' ) {
   return 403;
}

6、url 参数过滤敏感字,比如

if ($query_string ~* "union.*select.*\(") { 
    rewrite ^/(.*)$  $host  permanent;
} 

if ($query_string ~* "concat.*\(") { 
    rewrite ^/(.*)$  $host  permanent;
}

7、强制要求referer

if ($http_referer = "" ) {
   return 403;

如果不想用403,也可以rewrite一个url,比如一个400页面:

<html>
    <head><title>400 Bad Requesttitle>head>
    <body bgcolor="white">
        <center><h1>400 Bad Requesth1>center>
        <hr><center>nginx/1.2.0center>
    body>html>

小结

可以将上述规则结合起来使用,同时匹配多条规则时才会封杀,

下面是一个来自老外的稍微复杂一点的例子:

set $add 1;
          location /index.php {
              limit_except GET POST {
                  deny all;               }    
              set $ban "";
              if ($http_referer = "" ) {set $ban $ban$add;}              
              if ($request_method = POST ) {set $ban $ban$add;}              
              if ($query_string = "action=login" ){set $ban $ban$add;}              
              if ($ban = 111 ) {                  
                  access_log /var/log/[133]nginx/ban IP;                  
                  return 404;               }              
              proxy_pass http://127.0.0.1:8000; #here is a patch           }

其它方法

8、封杀IP

定时做日志分析,手动将恶意IP加入iptables拒绝名单,推荐使用ipset模块。

yum install ipset ipset-service -y
ipset create badip hash:net maxelem 65535iptables -I INPUT -m set --match-set badip src -p tcp --dport 80 -j DROP/etc/init.d/iptables saveipset add badip 1.1.1.2ipset add badip 2.2.2.0/24/etc/init.d/ipset save

ipset 还支持timeout,类似redis的TTL,timeout之后会自动删除,比较人性化。

比如下面的例子就是timeout默认3600秒,支持自定义timeout

ipset destroy badip
ipset create badip hash:net maxelem 65535 timeout 3600ipset add badip 1.1.1.1ipset add badip 2.2.2.0/24 timeout 60ipset add badip 3.3.3.0/24 timeout 7200

在日志分析的自动化程度比较高,准确率比较好的情况下,可以考虑通过条件触发ipset。

9、限速

适当限制客户端的请求带宽,请求频率,请求连接数,这里不展开论述。根据具体需求,阀值应当稍稍宽泛一点。特别要注意办公室/网吧场景的用户,他们的特点是多人使用同一个网络出口。

10、目录只读

如果没有上传需求,完全可以把网站根目录弄成只读的,加固安全。

做了一点小动作,给网站根目录搞了一个只读的挂载点。这里假设网站根目录为/var/www/html

mkdir -p /data
mkdir -p /var/www/html
mount --bind /data /var/www/html
mount -o remount,ro --bind /data /var/www/html
网站内容实际位于/data,网站内容更新就往/data里更新,目录/var/www/html无法执行任何写操作,否则会报错“Read-only file system”,极大程度上可以防止提权篡改。

11、overlayfs

这种方法跟上面的方法类似,但是有所区别

假设网站根目录/var/www/html有一个目录upload是要求可读写的,其他只读即可,那么仔细看下面的操作

mkdir -p /data/lower
mkdir -p /data/upper
mkdir -p /data/worker
mv /var/www/html/upload /data/upper/
mv /var/www/html/* /data/lower/
mount -t overlayfs overlay -o lower=/data/lower,upper=/data/upper,workdir=/data/worker /var/www/html
这样就完美实现了读写分离,底层目录只读,上层目录可写。

如果程序被篡改,上层目录/data/upper除upload内容之外,还会生成其他文件。

overlayfs因为特殊的机制,建议使用linux内核4.0+,否则比较消耗硬盘的inode。

12、定时总结和丰富过滤规则


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