firewall之iptables ，SNAT，DNAT
简述防火墙
防火墙简单来说就是起隔离作用的网络防御机制，它分为软件防火墙和硬件防火墙。无论哪一种都是工作在网络的边缘。那么防火墙怎么隔离呢，又隔离什么呢？
防火墙一般分为内核空间和用户空间，应用都是在用户空间中。对于客户端访问时，先访问内核空间，然后进入用户空间。对于主机防火墙，它的匹配规则一定设置在内核空间。一般client发送报文访问本主机，报文先通过一个进口进入内核空间，然后进入用户空间，用户空间检测报文，在重新进入内核空间，从内核的出口出去，离开防火墙，返回给client。
对于网络防火墙client发送报文，通过进口进入内核空间，然后在内核空间通过一个转发即FORWARD，在通过出口访问网络，它不通过用户空间。
防火墙内部有层层关卡，我们分为5个chain：PREROUTING,INPUT,OUTPUT,POSTROUTING,FORWARD。根据不同的功能我们分为了4个表，分别是raw，mangle，nat，filter。
优先级是raw，mangle，nat，filter，而我们最常用的是filter其次是nat，之后mangle，一般不会用到raw。
filter有INPUT,FORWARD,OUTPUT三个链
nat有PREROUTING，INPUT,OUTPUT，POSTROUTING四个链
mangle有PREROUTING，INPUT,FORWARD，OUTPUT，POSTROUTING全部链
raw只有PREROUTING，OUTPUT链
添加规则时的考量点：
(1)要实现什么功能:判断添加在哪张表上;
(2)报文流经的路径:判断添加在哪个链上;
iptables是提供在用户空间操作防火墙的工具
工具使用
链管理命令（这都是立即生效的）
-P :设置默认策略的（设定默认门是关着的还是开着的）
默认策略一般只有两种
iptables -P INPUT (DROP|ACCEPT) 默认是关的/默认是开的
比如：
iptables -P INPUT DROP 这就把默认规则给拒绝了。并且没有定义哪个动作，所以关于外界连接的所有规则包括Xshell连接之类的，远程连接都被拒绝了。
-F: FLASH，清空规则链的(注意每个链的管理权限)
iptables -t nat -F PREROUTING
iptables -t nat -F 清空nat表的所有链
-N:NEW 支持用户新建一个链
iptables -N inbound_tcp_web 表示附在tcp表上用于检查web的。
-X: 用于删除用户自定义的空链
使用方法跟-N相同，但是在删除之前必须要将里面的链给清空昂了
-E：用来Rename chain主要是用来给用户自定义的链重命名
-E oldname newname
-Z：清空链，及链中默认规则的计数器的（有两个计数器，被匹配到多少个数据包，多少个字节）
iptables -Z :清空
规则管理命令
-A：追加，在当前链的最后新增一个规则
-I num : 插入，把当前规则插入为第几条。
-I 3 :插入为第三条
-R num：Replays替换/修改第几条规则
格式：iptables -R 3 …………
-D num：删除，明确指定删除第几条规则
查看管理命令 “-L”
附加子命令
-n：以数字的方式显示ip，它会将ip直接显示出来，如果不加-n，则会将ip反向解析成主机名。
-v：显示详细信息
-vv
-vvv :越多越详细
-x：在计数器上显示精确值，不做单位换算
--line-numbers : 显示规则的行号
-t nat：显示所有的关卡的信息
详解匹配标准
通用匹配：源地址目标地址的匹配
-s：指定作为源地址匹配，这里不能指定主机名称，必须是IP
IP | IP/MASK | 0.0.0.0/0.0.0.0
而且地址可以取反，加一个“!”表示除了哪个IP之外
-d：表示匹配目标地址
-p：用于匹配协议的（这里的协议通常有3种，TCP/UDP/ICMP）
-i eth0：从这块网卡流入的数据
流入一般用在INPUT和PREROUTING上
-o eth0：从这块网卡流出的数据
流出一般在OUTPUT和POSTROUTING上
扩展匹配
隐含扩展：对协议的扩展
-p tcp :TCP协议的扩展。一般有三种扩展
--dport XX-XX：指定目标端口,不能指定多个非连续端口,只能指定单个端口，比如
--dport 21 或者 --dport 21-23 (此时表示21,22,23)
--sport：指定源端口
--tcp-fiags：TCP的标志位（SYN,ACK，FIN,PSH，RST,URG）
对于它，一般要跟两个参数：
检查的标志位
必须为1的标志位
--tcpflags syn,ack,fin,rst syn = --syn
表示检查这4个位，这4个位中syn必须为1，其他的必须为0。所以这个意思就是用于检测三次握手的第一次包的。对于这种专门匹配第一包的SYN为1的包，还有一种简写方式，叫做--syn
-p udp：UDP协议的扩展
--dport
--sport
-p icmp：icmp数据报文的扩展
--icmp-type：
echo-request(请求回显)，一般用8 来表示
所以 --icmp-type 8 匹配请求回显数据包
echo-reply （响应的数据包）一般用0来表示
显式扩展（-m）
扩展各种模块
-m multiport：表示启用多端口扩展
之后我们就可以启用比如 --dports 21,23,80
详解-j ACTION
常用的ACTION：
DROP：悄悄丢弃
一般我们多用DROP来隐藏我们的身份，以及隐藏我们的链表
REJECT：明示拒绝
ACCEPT：接受
custom_chain：转向一个自定义的链
DNAT
SNAT
MASQUERADE：源地址伪装
REDIRECT：重定向：主要用于实现端口重定向
MARK：打防火墙标记的
RETURN：返回
在自定义链执行完毕后使用返回，来返回原规则链。
状态检测：
是一种显式扩展，用于检测会话之间的连接关系的，有了检测我们可以实现会话间功能的扩展
什么是状态检测？对于整个TCP协议来讲，它是一个有连接的协议，三次握手中，第一次握手，我们就叫NEW连接，而从第二次握手以后的，ack都为1，这是正常的数据传输，和tcp的第二次第三次握
手，叫做已建立的连接（ESTABLISHED）,还有一种状态，比较诡异的，比如：SYN=1 ACK=1 RST=1,对于这种我们无法识别的，我们都称之为INVALID无法识别的。还有第四种，FTP这种古老的拥有的
特征，每个端口都是独立的，21号和20号端口都是一去一回，他们之间是有关系的，这种关系我们称之为RELATED。
所以我们的状态一共有四种：
NEW
ESTABLISHED
RELATED
INVALID
所以我们对于刚才的练习题，可以增加状态检测。比如进来的只允许状态为NEW和ESTABLISHED的进来，出去只允许ESTABLISHED的状态出去，这就可以将比较常见的反弹式木马有很好的控制机制。
拓展：
进来的拒绝出去的允许，进来的只允许ESTABLISHED进来，出去只允许ESTABLISHED出去。默认规则都使用拒绝
iptables -L -n --line-number ：查看之前的规则位于第几行
改写INPUT
iptables -R INPUT 2 -s 172.16.0.0/16 -d 172.16.100.1 -p tcp --dport 22 -m state --state NEW,ESTABLISHED -j ACCEPT
iptables -R OUTPUT 1 -m state --state ESTABLISHED -j ACCEPT
此时如果想再放行一个80端口如何放行呢？
iptables -A INPUT -d 172.16.100.1 -p tcp --dport 80 -m state --state NEW,ESTABLISHED -j ACCEPT
iptables -R INPUT 1 -d 172.16.100.1 -p udp --dport 53 -j ACCEPT
扩展：对于127.0.0.1比较特殊，我们需要明确定义它
iptables -A INPUT -s 127.0.0.1 -d 127.0.0.1 -j ACCEPT
iptables -A OUTPUT -s 127.0.0.1 -d 127.0.0.1 -j ACCEPT
NAT
1.需要3台虚拟机
client端配置网卡静态，ip 192.168.20.2；server端网卡静态，ip 172.16.100.2；一台虚拟机需要2个网卡作为防火墙，网卡为静态，ip 192.168.20.1和172.16.100.1
注意这里需要80端口的验证，所以虚拟机开启httpd，client和server防火墙关闭，防火墙需要开启防火墙，最好将链和表删到最简。
2、两种修改内核参数方法:
1)、使用echo value方式直接追加到文件里如echo "1" >/proc/sys/net/ipv4/tcp_syn_retries，但这种方法设备重启后又会恢复为默认值
2)、把参数添加到/etc/sysctl.conf中，然后执行sysctl -p使参数生效，永久生效
在防火墙中配置SNAT：
iptables -t nat -A POSTROUTING -s 192.168.20.2 -d 172.16.100.2 --dport 80 -j SNAT --to-source 172.16.100.1
在防火墙中配置DNAT：
iptables -t nat -A PREROUTING -s 172.16.100.2 -d 172.16.100.1 --dport 80 -j DNAT --to-destination 192.168.20.2
