iptables防火墙

Linux包过滤防火墙概述

■netfilter

●位于Linux内核中的包过滤功能体系
●称为Linux防火墙的“内核态’

■iptables

●位于/sbin/iptables,用来管理防火墙规则的工具
●称为Linux防火墙的"用户态"

上述2种称呼都可以表示Linux防火墙

iptables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–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关系

●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关系

●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。

四表五链

■四表五链的作用

●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。

■五链

●INPUT:处理入站数据包，匹配日标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。
●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。

■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:
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:
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
systemctl stop firewalld.service
systemctl disable firewalld.service
yum -y install iptables iptables-services
systemctl start iptables.service

数据包过滤的匹配流程

■匹配流程示意图

■iptables语法总结

■总结

●iptables防火墙默认包括4表、5链;4表分别为：filter表、Nat表、Mangle表、Raw表；5链分别为：INPUT链、OUTPUT链、FORWARD链、PREROUTING链、POSTROUTING链。
●对于转发的数据包，会经过PREROUTING、FORWARD、POSTROUTING的处理
●在同一个规则链内，规则匹配的特点是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防火墙的配置方法

●1、使用iptables 命令行。
●2、使用system-config-firewall

■iptables 命令行配置方法

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

ACCEPT:允许数据包通过。
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，会给数据发送端一-个响应信息。
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。
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。LOG只是一种辅助动作，并没有真正处理数据包。

常用的管理选项

-A:在指定链的末尾追加(–append)一条新的规则
-I:在指定链的开头插入(–insert)–条新的规则，未指定序号时默认作为第一条规则
-R :修改、替换(–replace) 指定链中的某一条规则，可指定规则序号或具体内容
-P :设置指定链的默认策略(–policy)
-D:删除(–delete)指定链中的某一条规则，可指定规则序号或具体内容
-F :清空(–flush)指定链中的所有规则，若未指定链名，则清空表中的所有链
-L :列出(–list)指定链中所有的规则，若未指定链名，则列出表中的所有链
-n :使用数字形式(–numeric) 显示输出结果，如显示IP地址而不是主机名
-v:显示详细信息，包括每条规则的匹配包数量和匹配字节数
–line-numbers:查看规则时，显示规则的序号

添加新的规则

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
iptables -n -L --line-numbers

设置默认策略

ptables [-t 表名] -P <链名> <控制类型>
iptables -P INPUT DROP
iptables -P FORWARD DROP
#注意：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]
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

1.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
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

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               匹配源端口是1000的数据包
--sport 1000: 3000         匹配源端口是1000-3000的数据包
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 --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
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
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

3.显式匹配

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 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:
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
RELATED :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 -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。
#比如我和你做生意，我们谈成了生意，到了支付的时候，就可以直接调用与这笔生意相关的支付功能
iptables -P INPUT DROP