iptables防火墙

概述

Linux系统的防火墙∶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、端口等信息的处理上。

netfilter/iptables 关系

netfilter∶属于"内核态"（Kernel Space，又称为内核空间）的防火墙功能体系。

是内核的一部分，由一些数据包过滤表组成，这些表包含内核用来控制数据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文件下。

 

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（配置相关时需谨慎操作，防止关闭了某些权限使得无法与服务器进行远程连接）

注：Linux系统中有两种态，一种为用户态，各种展示给用户的应用，工具APP等。一种为内核态，存放了各种表等，内核态更接近系统底层的

四表五链

规则表的作用∶容纳各种规则链

规则链的作用∶ 容纳各种防火墙规则

总结∶表里有链，链里有规则

四表

raw表∶确定是否对该数据包进行状态跟踪。包含两个规则链，OUTPUT、PREROUTING。

mangle表∶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表∶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表∶负责过滤数据包，确定是否放行该数据包（过滤）。包含三个规则链， 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。

五链

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

（将目标IP改成内网IP，当外网主机想要访问内网的某台主机时，会将原本目标IP外网的地址改成其对应的内网地址，达到访问的目的）

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

（相当于Easy NAT，如果将要访问外网，需要通过改变自己的内网IP地址才能达到上网的目的）

数据包匹配顺序

数据包到达防火墙时，规则表之间的优先顺序

raw > mangle > nat > filter

规则链之间的匹配顺序

主机型防火墙（机器本身发送或接受数据）

入站数据 （来自外界的数据包，且目标地址是防火墙本机）∶PREROUTING --> INPUT --> 本机的应用程序

出站数据（从防火墙本机向外部地址发送的数据包）∶本机的应用程序 --> OUTPUT --> POSTROUTING

网络型防火墙（只是通过机器转发）

转发数据（需要经过防火墙转发的数据包）∶ PREROUTING --> FORWARD --> POSTROUTING

规则链内的匹配顺序

自上向下按顺序依次进行检查，找到相匹配的规则即停止（LOG策略例外，表示记录相关日志）

若在该链内找不到相匹配的规则，则按该链的默认策略处理（未修改的状况下，默认策略为允许）

iptables防火墙的配置

iptables的安装

centos 7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

#首先关闭centos7默认的防火墙

systemctl stop firewalld.service

systemctl disable firewalld.service

#安装iptables防火墙（iptables和iptables-service）并且启动服务

yum -y install iptables iptables-services

systemctl start iptables.service

iptables命令行的配置方法

1.使用iptables命令行

2.使用system-config-firewall（会展开一个图形配置界面，但是centos7系统不支持此命令）

命令格式

iptables [-t 表名] 管理选项 [链名] [匹配条件] [-j控制类型]

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

控制类型使用大写字母，其余均为小写

常用的控制类型

常用的管理选项

 

常用的命令

添加新的规则

例如：

iptables -t filter -A INPUT -p icmp -j REJECT

iptables -I INPUT 2 -p tcp --dport 22 -j ACCEPT

查看规则列表

iptables [-t 表名] -n -L [链名] [--line-numbers] 或 iptables - [vn] L

#注意∶不可以合写为 -Ln

例如：

iptables -n -L --line-numbers

设置默认策略

iptables [-t 表名] -P <链名> <控制类型>

例如：

iptables -P INPUT DROP

iptables -P FORWARD DROp

#一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

删除规则

iptables -D INPUT 2

iptables -t filter -D INPUT -p icmp -j REJECT

注意

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已有规则数，否则报错

3.按内容匹配删数时，确保规则存在，否则报错

清空规则

iptables [-t 表名] -F [链名]

例如：

iptables -F INPUT

iptables -F

注意

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

规则的匹配

通用匹配 

可直接使用，不依赖于其他条件或扩展，包括网络协议、IP地址、网络接口等条件。

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

例如：

iptables -A FORWARD ! -p icmp -j ACCEPT

iptables -A INPUT -s 192.168.80.11 -j DROP

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

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

 

注意∶ --sport和--dport必须配合-p <协议类型> 使用

例如：

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

TCP标记匹配--tcp-flags  TCP标记

例如：

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

"Destination-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

例如：

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

 

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

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 ACCEPT

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∶

 

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）

例如：

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 -i 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

 

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），内网主机访问外网的时候只做SNAT即可

SNAT原理

修改数据包的源地址

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

启动SNAT

临时打开

echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward

或

sysctl -w net.ipv4.ip_forward=1

永久打开

vim /etc/sysctl.conf              

net.ipv4.ip_forward = 1             #将此行写入配置文件

sysctl -p                                     #读取修改后的配置

SNAT转换1∶固定的公网IP地址

iptables -t nat -A POSTROUTING -s 192.168.80.0/24 -o ens33 -j SNAT --to 12.0.0.1

或

iptables -t nat -A POSTROUTING -s 192.168.80.0/24 -o ens33 -j SNAT --to-source 12.0.0.1-12.0.0.10

注释：

192.168.80.0/24（内网IP）

-o ens33（出站外网网卡）

12.0.0.1-12.0.0.10（外网IP或地址池）

SNAT转换2∶非固定的公网IP地址（共享动态IP地址）

iptables -t nat -A POSTROUTING -s 192.168.80.0/24 -o ens33 -j MASQUERADE

小知识扩展∶

一个IP地址做SNAT转换，一般可以让内网100到200台主机实现上网。

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，外网客户端访问内网的时候，由于不能用内网IP做目标IP，所以要把内网IP和端口跟外网的IP和端口做映射，所以要做DNAT

DNAT原理

修改数据包的目的地址。

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

3.Linux网关开启IP路由转发

vim /etc/sysctl. conf

net. ipv4.ip_forward = 1

sysctl-p

配置应用

DNAT转换1∶发布内网的Web服务

#把从ens33进来的要访问web服务的数据包目的地址转换为 192.168.80.11

iptables -t nat -A PREROUTING -i ens33 -d 12.0.0.1 -p tcp --dport 80 -j DNAT --to 192.168.80.11

或

iptables -t nat -A PREROUTING -i ens33 -d 12.0.0.1 -p tcp--dport 80 -j DNAT --to-destination 192.168.80.11

注释：

-i ens33（指定入站外网网卡）

-d 12.0.0.1（指定外网网卡IP）

--to-destination 192.168.80.11（指定内网服务器IP）

iptables -t nat -A PREROUTING -i ens33 -p tcp --dport 80 -j DNAT --to 192.168.80.11-192.168.80.20

DNAT转换2∶发布时修改目标端口

#发布局域网内部的OpenSSH服务器，外网主机需使用250端口进行连接

iptables -t nat -A PREROUTING -i ens33 -d 12.0.0.1 -p tcp --dport 250 -j DNAT--to 192.168.80.11:22

#在外网环境中使用SSH测试 ssh -p 250 root@12.0.0.1

yum -y install net-tools ifconfig ens33   #若没有ifconfig命令可提前使用yum进行安装

注意∶使用DNAT时，同时还有配合SNAT使用，才能实现响应数据包的正确返回

 

小知识扩展

主机型防火墙主要使用INPUT、OUTPUT链，设置规则时一般要详细的指定到端口

网络型防火墙主要使用FORWARD链，设置规则时很少去指定到端口，一般指定到TP地址或者到网段即可

 

防火墙规则的备份和还原

导出（备份）所有表的规则

iptables-save >/opt/ipt.txt

 

导入（还原）规则

iptables-restore < /opt/ipt. txt

 

将iptables规则文件保存在 /etc/sysconfig/iptables（默认保存iptables防火墙的配置文件）中，iptables服务启动时会自动还原规则

iptables-save > /etc/sysconfig/iptables

systemctl stop iptables    #停止iptables服务会清空掉所有表的规则

 

systemctl start iptables    #启动iptables服务会自动还原/etc/sysconfig/iptables 中的规则

Linux中的抓包命令tcpdump

tcpdump tcp -i ens33 -t -s 0 -c 100 and dst port ! 22 and src net 192.168.1.0/24 -w ./target.cap

（1）tcp：ip icmp arp rarp 和 tcp、udp、icmp这些选项等都要放到第一个参数的位置，用来过滤数据报的类型

（2）-i ens33∶只抓经过接口ens33的包

（3）-t∶不显示时间戳

（4）-s 0∶抓取数据包时默认抓取长度为68字节。加上-s 0后可以抓到完整的数据包

（5）-c 100∶只抓取100个数据包

（6）dst port ! 22∶不抓取目标端口是22的数据包

（7）src net 192.168.1.0/24∶数据包的源网段为192.168.1.0/24

（8）-w ./target.cap∶保存成cap文件，方便用ethereal（即wireshark）分析

最后使用sz命令导入到windows系统中使用Wireshark进行分析