1. 

ipatables的表、链结构

数据包控制的匹配流程

2. 编写防火墙规则

基本语法、控制类型

添加、查看、删除规则

规则的匹配条件

3. 总结

Linux防火墙基础

​netfilter/iptables概念:

IP信息包过滤系统,它实际上由两个组件 netfilter和 iptables组成。主要工作在网络层,针对IP数据包,体现在对包内的IP地址、端口等信息的处理。

netfilter/iptables关系:

Netfilter:属于"内核态"又称内核空间(kernel space)的防火墙功能体系。linux好多东西都是内核态,用户态,那我们运维人员关注的是用户态,内核我们关注不是很多,内核基本是我们开发人员关心的事情,是内核的一部分,由一些信息包过滤表组成,这些表包含内核用来控制信息包过滤处理的规则集。

iptables:属于"用户态”(User space,又称为用户空间)的防火墙管理体系。

是一种用来管理Linux防火墙的命令程序,它使插入、修改和删除数据包过滤表中的规则变得容易,通常位于/sbin/iptables目录下。

netfilter/iptables后期简称为iptables。iptables是基于内核的防火墙,其中内置.了raw、mangle、nat和filter四个规则表。表中所有规则配置,后,立即生效,不需要重启服务。

包过滤的工作层次

​主要是网络层,针对IP数据包,体现在对包内的IP地址、端口等信息的处理上

Iptables防火墙_表名

​ipatables的表、链结构

iptables的作用是为包过滤机制的实现提供规则,通过各种不同的规则,告诉netfilter对来自某些源,前往某些目的或具有某些协议特征的数据包应该如何处理,为了更加方便的组织和管理防火墙规则,iptables采用了表和链的分层结构,所以它会对请求的数据包的包头数据进行分析,根据我们预先设定的规则进行匹配来决定是否可以进入主机。

其中,每个规则表相当于内核空间的一个容器,根据规则集的不同用途划分为默认的四个表,在每个表容器内又包括不同的规则链,根据处理数据包的不同时机划分为五种链

 

规则表的作用:容纳各种规则链

表的划分依据:防火墙规则的作用相似

  规则链的作用:容纳各种防火墙规则;

规则的作用:对数据包进行过滤或处理;

链的分类依据:处理数据包的不同时机

 

总结:表里有链,链里有规则

 

4个规则表

raw:主要用来决定是否对数据包进行状态跟踪包含两个规则链,OUTPUT、PREROUTING

mangle :修改数据包内容,用来做流量整形的,给数据包设置标记。包含五个规则链,INPUT、OUTPUT、FORWARD、PREROUTING、POSTROUTING

nat:负责网络地址转换,用来修改数据包中的源、目标IP地址或端口。包含三个规则链,OUTPUT、PREROUTING、POSTROUTING。

filter:负责过滤数据包,确定是否放行该数据包(过滤)。包含三个链,即INPUT、FORWARD、OUTPUT

注:在iptables的四个规则表中,mangle表和raw表的应用相对较少

 

 

5种规则链

INPUT:处理入站数据包,匹配目标IP为本机的数据包。

OUTPUT:处理出站数据包,一般不在此链上做配置。

FORWARD:处理转发数据包,匹配流经本机的数据包。

PREROUTING链:在进行路由选择前处理数据包,用来修改目的的地址,用来做DNAT。相当于把内网服务器的IP和端口映射到路由器的外网IP和端口上。

 

POSTROUTING链:在进行路由选择后处理数据包,用来修改源地址,用来做SNAT。相当于内网通过路由器NAT转换功能实现内网主机通过一个公网IP地址上网。

 

​默认的表、链结构示意图

Iptables防火墙_表名_02

​数据包控制的匹配流程

规则表之间的顺序

raw-->mangle-->nat-->filter

 

规则链之间的顺序

入站:PREROUTING-->INPUT

出站:OUTPUT-->POSTROUTING

转发:PREROUTING-->FORWARD-->POSTROUTING

 

规则链内的匹配顺序

按顺序依次检查,匹配即停止(LOG策略除外)

若找不到相匹配的规则,则按该链的默认策略处理

​匹配流程示意图​

Iptables防火墙_ip地址_03

​入站数据流向

 

转发数据流向:来自外界的数据包到达防火墙后,首先被 PREROUTING链处理,然后再进行路由选择;如果数据包的目标地址是其他外部地址(如局域网用户通过网关访问QQ服务器),则内核将其传递给FORWARD链进行处理(允许转发或拦截、丢弃),最后交给POSTROUTING链(是否修改数据包的地址等)进行处理。

 

出站数据流向:防火墙本机向外部地址发送的数据包(如在防火墙主机中测试公网DNS服务时),首先进行路由选择,确定了输出路径后,再经由 OUTPUT链处理,最后再交POSTROUTING链(是否修改数据包的地址等)进行处理。

 

1. 编写防火墙规则

:来自外界的数据包到达防火墙后,首先被PREROUTING链处理(是否修改数据包地址等),然后进行路由选择(判断该数据包应发往何处)﹔如果数据包的目标地址是防火墙本机(如Internet 用户访问网关的 web服务端口),那么内核将其传递给INPUT链进行处理(决定是否允许通过等),通过以后再交给系统上层的应用程序(如httpd服务器)进行响应。

Iptables防火墙_ip地址_04

 

基本语法、控制类型

语法构成

iptables [-t 表名] 选项 [链名] [条件] [-j 控制类型]

 

表名、链名用来指定iptables 命令所操作的表和链,未指定表名时将默认使用 filter表;

管理选项:表示iptables规则的操作方式,如插入、增加、删除、查看等;

匹配条件:用来指定要处理的数据包的特征,不符合指定条件的数据包将不会处理;

控制类型指的是数据包的处理方式,如允许、拒绝、丢弃等。

 

注意事项:

不指定表名时,默认指filter表

不指定链名时,默认指表内的所有链

除非设置链的默认策略,否则必须指定匹配条件

选项、链名、控制类型使用大写字母,其余均为小写

 

数据包的常见控制类型

ACCEPT:允许数据报通过。

DROP:直接丢弃数据包,不给出任何回应信息。

REJECT:拒绝数据包通过,必要时会给数据发送端一个响应信息。

LOG:在/var/log/messages文件中记录日志信息,然后将数据包传递给下一条规则。

SNAT:修改数据包的源地址。

DNAT:修改数据包的目的地址。

MASQUERADE:伪装成一个非固定公网IP地址。

 

防火墙规则的“匹配即停止”对于LOG操作来说是一个特列,因为LOG值实一种辅助动作,并没有真正处理数据包,注意:需要大写

添加、查看、删除规则

添加、查看、删除规则等基本操作

-A:在指定链末尾追加一条     iptables -A INPUT(操作)

-I:在指定链中插入一条新的,未指定序号默认作为第一条   iptables -I INPUT(操作)

-P:指定默认规则  iptables -P OUTPUT ACCEPT(操作)

-D:删除          iptabies -t nat -D INPUT(操作)

-R:修改、替换某一条规则iptables -t nat -R INPUT(操作)

-L:查看                 iptables -t nat -L(查看)

-n:所有字段艺术字形式显示(比如任意ip地址事0.0.0.0而不是anywhere,比如显示协议端口号而不是服务名)iptables -L -n,iptables -nL,iptables -vnL

-v:查看时显示更详细信息,常跟-L一起使用(查看)

--line-numbers:规则带编号iptables -t nat -L -n --line-numbers /iptables -t nat -L --line-numbers

-F:清除链中所有规则     iptables -F(操作)

-x:清空自定义链的规则,不影响其他链iptables -×

-Z:清空链的计数器(匹配到的数据包的大小和总和)iptables -Z

-S:查看链的所有规则或者某个链的规则/某个具体规则后面跟编号

Iptables -t nat -S,iptables -t nat -S POSTROUTING 1

​添加新的规则​

Iptables防火墙_包过滤_05

​INPUT表下已经有新的规则

​iptables -D INPUT 5  ##删除规则,通过表内行号删除​

Iptables防火墙_包过滤_06

清空指定链或表中的所有防火墙规则,使用管理选项"-F”。例如,若要清空

[ rootllocalhost~]# iptables -FINPUT

[ rootllocalhost ~]t#iptables -nL INPUT

 

1. 若规则列表中有多条相同的规则时,按内容匹配只删除的序号最小的一条

2. 按号码匹配删除时,确保规则号码小于等于己有规则数,否则报错

3. 按内容匹配册数时,确保规则存在,否则报错

 

使用管理选项"-F"时,允许省略链名而清空指定表所有链的规则。例如,执行以下操作分别用来清空. filter表、 nat表、 mangle表

[ root0localhost ~]# iptables -F

[ rootelocalhost ~]# iptables -t nat -F

[ root@localhost ~]# iptables -t mangle -F

 

1. -F仅仅是清空链中的规则,并不影响-P设置的默认规则,默认规则需要手动进行修改

2. -P设置了DROP后,使用-F一定要小心!防止把允许远程连接的相关规则清除后导致无法 远程连接主机,此情况如果没有保存规则可重启主机解决

3. 如果不写表名和链名,默认清空filter表中所有链里的所有规则

iptables -L INPUT --line-numbers

​查看指定链的详细信息

Iptables防火墙_表名_07

iptables -

​iptables -nL INPUT  ##查看指定链的详细信息​

vnL  ##查看全部信息

设置默认策略

iptables的各条链中,默认策略是规则匹配的最后一个环节——当找不到任何一条能够匹配数据包的规则时,则执行默认策略。默认策略的控制类型为ACCEPT(允许)、DROP(丢弃)两种。例如,执行以下操作可以将filter表中 FORWARD链的默认策略设为丢弃,OUTPUT链的默认策略设为允许。

iptables [-t表名] -P <链名> <控制类型>

 

iptables -P INPUT DROP  

输入后没显示,清除所有规则之后生效,因为下面只剩下DROP

iptables -P FORWARD DROP

#--般在生产环境中设置网络型防火墙、主机型防火墙时都要设置默认规则为DROP,并设置白名单

 

[root@localhost ~]# iptables -t filter -P FORWARD DROP

[ root@localhost~l# iptables -P OUTPUT ACCEPT

需要注意的是,当使用管理选项"-F"清空链时,默认策略不受影响。因此若要修改默认策略,必须通过管理选项"-P"重新进行设置。另外,默认策略并不参与链内规则的顺序编排,因此在其他规则之前或之后设置并无区别。

 

规则的匹配条件

在编写防火墙规则时,匹配条件的设置起着决定性的作用。只有清晰、准确地设置好匹配条件,防火墙才知道要对符合什么条件的数据包进行处理,避免"误杀"。对于同一条防火墙规则,可以指定多个匹配条件,表示这些条件必须都满足规则才会生效。

根据数据包的各种特征,结合iptables的模块结构,匹配条件的设置包括三大类:

通用匹配

隐含匹配

显式匹配。

 

1,通用匹配

通用匹配也称为常规匹配,这种匹配方式可以独立使用,不依赖于其他条件或扩展模块。常见的通用匹配包括协议匹配、地址匹配、网络接口匹配。

 

协议匹配:-p协议名

地址匹配:-s源地址、-d目的地址,(可以是IP、网段、域名、空(任何地址)

接口匹配::-i入站网卡、-o出站网卡

 

编写iptables规则时使用"-p”协议名"的形式指定,用米检查数据包所使用的网络协议(--protocol),如tcp、udp、icmp 和 all(针对所有IP 数据包)等,可用的协议类型存放于Linux系统的/etc/procotols文件中。

iptables -A FORWARD ! -p icmp -j ACCEPT

iptables -A INPUT -s 192.168.80.11 -j DROP

iptables -I INPUT -i ens33 -s 192.168.80.0/24 -j DROP

iptables -I INPUT -p icmp -j DROP

iptables -A FORWARD ! -p icmp -j ACCEPT

#感叹号”!"表示取反

 

2,隐含匹配

要求以特定的协议匹配作为前提,包括端口、TCP标记、ICMP类型等条件。

端口匹配:--sport源端口、--dport 目的端口

 

#可以是个别端口、端口范围

--sport 1000 配源端口是1000的数据包

--sport 1000; 3000 匹配源端口是1000-3000的数排包

--sport : 3000 匹配源端口是3000及以下的数据包

--sport 1000: 匹配源端口是1000及以上的数据包

注意:--sport和--dport必须配合-p<协议类型>使用

 

iptables -A INPUT -p tcp --sport 1000:3000 -j REJECT

iptables -A INPUT -p tcp --dport 20:21 -j ACCEPT

iptables -I FORWARD -d 192.168.80.0/24 -p tcp --dport 24500:24600 -j DROP

iptables -A FORWARD -s 192.168.4.0/24 -p udp --dport 53 -j ACCEPT

iptables -A FORWARD -d 192.168.4.0/24 -p udp --sport 53 -j ACCEPT

iptables -A INPUT -s 192.168.4.0/24 -p tcp --dport 53 -j  ACCEPT

 

TCP标记匹配:--tcp-flags TCP标记

iptables -I INPUT -i ens33 -p tcp --tcp-flags SYN,RST,ACK SYN -j ACCEPT

#丢弃SYN请求包,放行其他包

 

ICMP类型匹配:--icmp-type ICMP类型

#可以是字符串、数字代码

"Echo- Request" (代码为8)表示请求

"Echo- Reply"  (代码为0)表示回显

"Dest ination-Unreachable”(代码为3)表示目标不可达

 

关于其它可用的ICMP协议类型,可以执行"iptables -p icmp -h"命令,查看帮助信息

 

iptables -A INPUT -p icmp --icmp-type 8 -j DROP

#禁止其它主机ping本机

iptables -A INPUT -P icmp --icmp-type 0 -j ACCEPT

#允许本机ping其它主机

先拒绝: iptables A- INPUT -p icmp -j DROP

 

iptables -A_INPUT -p icmp --icmp-type 3 -j ACCEPT

#当本机ping不通其它主机时提示目标不可达

#此时其它主机需要配置关于icmp协议的控制类型为REJECT

iptables -A INPUT -p icmp -j REJECT

 

3,显式匹配

要求以"-m扩展模块"的形式明确指出类型,包括多端口、MAC地址、IP范围、数据包状态等条件。

多端口匹配:-m multiport --sport 源端口列表

-m multiport --dport 目的端口列表

 

iptables -A INPUT-p tcp -m multiport --dport 80,22,21,20,53 -j ACCEPT

iptables -A INPUT -P udp -m multiport --dport 53 -j AcCEPr

 

IP范围匹配:-m iprange --src -range IP范围

iptables -A FORWARD -p udp -m iprange --src-range 192.168.80.100-192.168.80.200 -j DROP

#禁止转发源地址位于192.168.80.100-192.168.80.200的udp数据包

 

MAC地址匹配:-m mac --mac-source MAC地址

iptables -A FORWARD -m mac --mac-source xx.:xx:xx:xx:xx:xx -j DROP

#禁止来自某MAC地址的数据包通过本机转发

 

状态匹配:-m state  --state 连接状态

常见的连接状态

NEW:与任何连接无关的,还没开始连接

ESTABLISHED:响应请求或者已建立连接的,连接态

RBLATED:与已有连接有相关性的(如FTP主被动模式的数据连接),衍生态,一般与ESTABLISHED配合使用

INVALID:不能被识别属于哪个连接或没有任何状态

 

iptables -A FORWARD -m state --state NEW -p - tcp ! --syn -j DROP

#禁止转发与正常TCP连接无关的非--syn请求数据包(如伪造的网络攻击数据包)

 

iptables -I INPUT -p tcp -m multiport --dport 80,22,21,20,53 -j ACCEPT

iptables -A INPUT -p udp -m multiport --dport 53 -j ACCEPT

iptables -A INPUT -p tcp -m state --state ESTABLISHED,RELATED -j ACCEPT

​#对进来的包的状态进行检测。已经建立tcp连接的包以及该连接相关的包允许通过。​