Linux系统安全防火墙
1.安全技术以防火墙
1.1安全技术
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入侵防御系统(Intrusion Prevention System):以透明模式工作,分析数据包的内容如:溢出攻击、拒绝服务攻击、木马、蠕虫、系统漏洞等进行准确的分析判断,在判定为攻击行为后立即予以 阻断,主动而有效的保护网络的安全,一般采用在线部署方式。(必经之路)
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1.2
按保护范围划分:
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主机防火墙:服务范围为当前一台主机
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网络防火墙:服务范围为防火墙一侧的局域网
按实现方式划分:
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硬件防火墙:在专用硬件级别实现部分功能的防火墙;另一个部分功能基于软件实现,如:华为, 山石hillstone,天融信,启明星辰,绿盟,深信服, PaloAlto , fortinet, Cisco, Checkpoint, NetScreen(Juniper2004年40亿美元收购)等
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软件防火墙:运行于通用硬件平台之上的防火墙的应用软件,Windows 防火墙 ISA --> Forefront
按网络协议划分:
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网络层防火墙:OSI模型下四层,又称为包过滤防火墙
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应用层防火墙/代理服务器:proxy 代理网关,OSI模型七层
网络层对数据包进行选择,选择的依据是系统内设置的过滤逻辑,被称为访问控制列表(ACL),通过检查数据流中每个数据的源地址,目的地址,所用端口号和协议状态等因素,或他们的组合来确定是否 允许该数据包通过
优点:对用户来说透明,处理速度快且易于维护
缺点:无法检查应用层数据,如病毒等
应用层防火墙
应用层防火墙/代理服务型防火墙,也称为代理服务器(Proxy Server)
将所有跨越防火墙的网络通信链路分为两段
内外网用户的访问都是通过代理服务器上的“链接”来实现优点:在应用层对数据进行检查,比较安全
缺点:增加防火墙的负载
提示:现实生产环境中所使用的防火墙一般都是二者结合体,即先检查网络数据,通过之后再送到应用 层去检查
2.
Netfilter 是Linux 2.4.x之后新一代的Linux防火墙机制,是linux内核的一个子系统。Netfilter采用模块化设计,具有良好的可扩充性,提供扩展各种网络服务的结构化底层框架。Netfilter与IP协议栈是无缝契合,并允许对数据报进行过滤、地址转换、处理等操作
2.2.1iptables
由软件包iptables提供的命令行工具,工作在用户空间,用来编写规则,写好的规则被送往netfilter,告诉内核如何去处理信息包
2.2.2
从CentOS 7 版开始引入了新的前端管理工具
软件包:
firewalld
firewalld-config
管理工具:
firewall-config 图形工作
2.2.3
此软件是CentOS 8 新特性,Nftables最初在法国巴黎的Netfilter Workshop 2008上发表,然后由长期的netfilter核心团队成员和项目负责人Patrick McHardy于2009年3月发布。它在2013年末合并到Linux内核中,自2014年以来已在内核3.13中可用。
它重用了netfilter框架的许多部分,例如连接跟踪和NAT功能。它还保留了命名法和基本iptables设计的几个部分,例如表,链和规则。就像iptables一样,表充当链的容器,并且链包含单独的规则,这些规则可以执行操作,例如丢弃数据包,移至下一个规则或跳至新链。
从用户的角度来看,nftables添加了一个名为nft的新工具,该工具替代了iptables,arptables和ebtables中的所有其他工具。从体系结构的角度来看,它还替换了内核中处理数据包过滤规则集运行时评估的那些部分。
2.4.4 netfilter 中的四表五链
由信息过滤表(table)组成,包含控制IP包处理的规则集(rules),规则被分组放在链(chain)上提示:从 Linux kernel 4.2 版以后,Netfilter 在prerouting 前加了一个 ingress 勾子函数。可以使用这个新的入口挂钩来过滤来自第2层的流量,这个新挂钩比预路由要早,基本上是 tc 命令(流量控制工具)的替代品。
数据报文的流向
1.三种报文流向:
- 流入本机:PREROUTING --> INPUT–>用户空间进程
- 流出本机:用户空间进程 -->OUTPUT–> POSTROUTING
- 转发:PREROUTING --> FORWARD --> POSTROUTING
链chain:
内置链:每个内置链对应于一个钩子函数
自定义链:用于对内置链进行扩展或补充,可实现更灵活的规则组织管理机制;只有Hook钩子调用自定义链时,才生效。
3.四表五链
2.1五链分别是
- INPUT:处理入站数据包,发送到本站
- OUTPUT:处理出站数据包,出本站的
- FORWARD:处理出站数据包
- POSTROUTING:在进行路由选择后处理数据包
- PREROUTING:在进行路由选择前处理数据包
2.5四表分别是
- raw表:确定是否对该数据包进行状态跟踪,主要是监控,不做操作
- mangle:为数据包设置标记,标记异常数据
- nat表:修改数据包中的源目的ip地址或端口
- filter表:确定是否放行该数据包(过滤)
优先级由高到低的顺序为:raw>mangle>nat>filter
3.
3.1
Linux 的防火墙体系主要工作在网络层,针对 TCP/IP 数据包实施过滤和限制,属于典型的包过滤防火墙(或称为网络层防火墙)。Linux 系统的防火墙体系基于内核编码实现, 具有非常稳定的性能和高效率,也因此获得广泛的应用。
-netfilter 和 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。
3.2实际操作
CentOS7默认使用firewalld防火墙,没有安装iptables,若想使用iptables防火墙。必须先关闭firewalld防火墙,再安装iptables
3.2.1.iptables防火墙的配置方法
1、使用iptables命令行。
2、使用system-config-firewall centso7不能使用 centos 6可以使用
3.2.2基本语法
iptables [-t 表名] 管理选项 [链名] [匹配条件] [-j 控制类型]
其中,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
管理选项:
管理选项 | 用法示例 |
---|---|
-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 iptables -t nat -D INPUT 2 (操作) |
-p | 服务名称 icmp tcp |
-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 | 所有字段以数字形式显示(比如任意ip地址是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 (查看) |
-v | 查看时显示更详细信息,常跟-L一起使用 (查看) |
--line-number | 规则带编号 iptables -t nat -L -n --line-number /iptables -t nat -L --line-number |
-F | 清除链中所有规则 iptables -F (操作) |
-N | 新加自定义链 |
-X | 清空自定义链的规则,不影响其他链 iptables -X |
-Z | 清空链的计数器(匹配到的数据包的大小和总和)iptables -Z |
-S | 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 |
4.
iptables - [vn]L
5.
6.
7.SDNT DNAT
7.1SNAT
SNAT原理与应用:
SNAT 应用环境:局域网主机共享单个公网IP地址接入Internet (私有IP不能在Internet中正常路由)
SNAT原理:源地址转换,根据指定条件修改数据包的源IP地址,通常被叫做源映谢
SNAT转换前提条件:
1.局域网各主机已正确设置IP地址、子网掩码、默认网关地址
2.Linux网关开启IP路由转发
linxu系统本身是没有转发功能 只有路由发送数据
7.2
DNAT原理与应用:
DNAT应用环境:在Internet中发布位于局域网内的服务器
DNAT原理:目的地址转换,根据指定条件修改数据包的目的IP地址,保证了内网服务器的安全,通常被叫做目的映谢。
DNAT转换前提条件:
1.局域网的服务器能够访问Internet
2.网关的外网地址有正确的DNS解析记录
8.实验操作
计算机7.2
计算机7-3配置:
三台计算机的配置就做好了,接下来要在7-2中,开启路由转发,新建规则
进入到7-1中,测试与外网的连通,这样只能客户机访问外网主机,外面的服务器时无法访问内网的,要想两边都通,需要做SNAT
SNAT操作,在原来的基础上需要去7-2计算机中新建规则
进入7-2计算机新建回来的规则
这样就可以做了,两边都能够通了
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