Linux 防火墙之 iptables

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防火墙的种类有很多,比如我们的长城防火墙,Windows 的防火墙,linux 的防火墙,以及一些专业的防火墙硬件。防火墙的目的是用来阻止或允许数据包的接收和发送。下面我们就来聊一聊 linux 的防火墙 iptables,另外在 centos7 中默认采用 firewalld 做为系统默认的防火墙,但是,其底层都是基于内核级的 netfilter 实现的。

iptables简介

netfilter/iptables(简称为iptables)组成Linux平台下的包过滤防火墙,与大多数的Linux软件一样,这个包过滤防火墙是免费的,它可以代替昂贵的商业防火墙解决方案,完成封包过滤、封包重定向和网络地址转换(NAT)等功能。

iptables基础

规则(rules)其实就是网络管理员预定义的条件,规则一般的定义为“如果数据包头符合这样的条件,就这样处理这个数据包”。规则存储在内核空间的信息 包过滤表中,这些规则分别指定了源地址、目的地址、传输协议(如TCP、UDP、ICMP)和服务类型(如HTTP、FTP和SMTP)等。当数据包与规 则匹配时,iptables就根据规则所定义的方法来处理这些数据包,如放行(accept)、拒绝(reject)和丢弃(drop)等。配置防火墙的 主要工作就是添加、修改和删除这些规则。

iptables和netfilter的关系:

这是第一个要说的地方,Iptables和netfilter的关系是一个很容易让人搞不清的问题。很多的知道iptables却不知道 netfilter。其实iptables只是Linux防火墙的管理工具而已,位于/sbin/iptables。真正实现防火墙功能的是 netfilter,它是Linux内核中实现包过滤的内部结构。

iptables传输数据包的过程

① 当一个数据包进入网卡时,它首先进入PREROUTING链,内核根据数据包目的IP判断是否需要转送出去。
② 如果数据包就是进入本机的,它就会沿着图向下移动,到达INPUT链。数据包到了INPUT链后,任何进程都会收到它。本机上运行的程序可以发送数据包,这些数据包会经过OUTPUT链,然后到达POSTROUTING链输出。
③ 如果数据包是要转发出去的,且内核允许转发,数据包就会如图所示向右移动,经过FORWARD链,然后到达POSTROUTING链输出。
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iptables的规则表和链

表(tables)提供特定的功能,iptables内置了4个表,即filter表、nat表、mangle表和raw表,分别用于实现包过滤,网络地址转换、包重构(修改)和数据跟踪处理。

链(chains)是数据包传播的路径,每一条链其实就是众多规则中的一个检查清单,每一条链中可以有一 条或数条规则。当一个数据包到达一个链时,iptables就会从链中第一条规则开始检查,看该数据包是否满足规则所定义的条件。如果满足,系统就会根据 该条规则所定义的方法处理该数据包;否则iptables将继续检查下一条规则,如果该数据包不符合链中任一条规则,iptables就会根据该链预先定 义的默认策略来处理数据包。

Iptables采用“表”和“链”的分层结构。在REHL4中是三张表五个链。现在REHL5成了四张表五个链了,不过多出来的那个表用的也不太多,所以基本还是和以前一样。下面罗列一下这四张表和五个链。注意一定要明白这些表和链的关系及作用。

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规则表

1.filter表——三个链:INPUT、FORWARD、OUTPUT
作用:过滤数据包 内核模块:iptables_filter.
2.Nat表——三个链:PREROUTING、POSTROUTING、OUTPUT
作用:用于网络地址转换(IP、端口) 内核模块:iptable_nat
3.Mangle表——五个链:PREROUTING、POSTROUTING、INPUT、OUTPUT、FORWARD
作用:修改数据包的服务类型、TTL、并且可以配置路由实现QOS内核模块:iptable_mangle(别看这个表这么麻烦,咱们设置策略时几乎都不会用到它)
4.Raw表——两个链:OUTPUT、PREROUTING
作用:决定数据包是否被状态跟踪机制处理 内核模块:iptable_raw

规则链

  • INPUT——进来的数据包应用此规则链中的策略
  • OUTPUT——外出的数据包应用此规则链中的策略
  • FORWARD——转发数据包时应用此规则链中的策略
  • PREROUTING——对数据包作路由选择前应用此链中的规则
    (所有的数据包进来的时侯都先由这个链处理)
  • POSTROUTING——对数据包作路由选择后应用此链中的规则
    (所有的数据包出来的时侯都先由这个链处理)

规则表之间的优先顺序

Raw——mangle——nat——filter
规则链之间的优先顺序(分三种情况):

  • 入站数据流向

    从外界到达防火墙的数据包,先被PREROUTING规则链处理(是否修改数据包地址等),之后会进行路由选择(判断该数据包应该发往何处),如果数据包 的目标主机是防火墙本机(比如说Internet用户访问防火墙主机中的web服务器的数据包),那么内核将其传给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(比如Apache服务器)进行响应。

  • 转发数据流向

来自外界的数据包到达防火墙后,首先被PREROUTING规则链处理,之后会进行路由选择,如果数据包的目标地址是其它外部地址(比如局域网用户通过网 关访问QQ站点的数据包),则内核将其传递给FORWARD链进行处理(是否转发或拦截),然后再交给POSTROUTING规则链(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(比如在防火墙主机中测试公网DNS服务器时),首先被OUTPUT规则链处理,之后进行路由选择,然后传递给POSTROUTING规则链(是否修改数据包的地址等)进行处理。

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iptables的基本语法格式

iptables [-t 表名] 命令选项 [链名] [条件匹配] [-j 目标动作或跳转]
说明:表名、链名用于指定 iptables命令所操作的表和链,命令选项用于指定管理iptables规则的方式(比如:插入、增加、删除、查看等;条件匹配用于指定对符合什么样 条件的数据包进行处理;目标动作或跳转用于指定数据包的处理方式(比如允许通过、拒绝、丢弃、跳转(Jump)给其它链处理。

选项

-A 在指定链的末尾添加(append)一条新的规则
-D 删除(delete)指定链中的某一条规则,可以按规则序号和内容删除
-I 在指定链中插入(insert)一条新的规则,默认在第一行添加
-R 修改、替换(replace)指定链中的某一条规则,可以按规则序号和内容替换
-L 列出(list)指定链中所有的规则进行查看
-E 重命名用户定义的链,不改变链本身
-F 清空(flush)
-N 新建(new-chain)一条用户自己定义的规则链
-X 删除指定表中用户自定义的规则链(delete-chain)
-P 设置指定链的默认策略(policy)
-Z 将所有表的所有链的字节和数据包计数器清零
-n 使用数字形式(numeric)显示输出结果
-v 查看规则表详细信息(verbose)的信息
-V 查看版本(version)
-h 获取帮助(help)

防火墙处理数据包的四种方式

ACCEPT 允许数据包通过
DROP 直接丢弃数据包,不给任何回应信息
REJECT 拒绝数据包通过,必要时会给数据发送端一个响应的信息。
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

centos 7 使用 iptables

1.关闭 firewalld

[root@localhost ~]# systemctl disable firewalld.service #关闭
Removed symlink /etc/systemd/system/dbus-org.fedoraproject.FirewallD1.service.
Removed symlink /etc/systemd/system/basic.target.wants/firewalld.service.
[root@localhost ~]# systemctl stop firewalld.service #停止
[root@localhost ~]# systemctl mask firewalld.service #如果一个服务很关键,常态必须为关闭状态,如果不希望该服务被随意启动。但是disable后可能还会有人尝试去手工启动,或该服务被其他服务调用而启动,那么这时我们需要用mask来禁用该服务。
Created symlink from /etc/systemd/system/firewalld.service to /dev/null.

查看

[root@adsl-172-10-100-130 ~]# systemctl list-unit-files | grep firew*
firewalld.service                             masked  

2.安装 iptables 服务

yum install iptables-services 

3.启动

[root@localhost ~]# systemctl enable iptables.service
Created symlink from /etc/systemd/system/basic.target.wants/iptables.service to /usr/lib/systemd/system/iptables.service.
[root@localhost ~]# systemctl start iptables.service

4.清空规则

[root@localhost ~]# iptables -F #清除预设表filter中的所有规则链的规则
[root@localhost ~]# iptables -X #删除表中的所有非内建的链。
[root@localhost ~]# iptables -Z # 将所有链中的数据包和字节计数器归零

注意,清空规则后,一定要先保存下,否则当你做其他操作后在保存,旧的规则又会被写入进配置文件

[root@localhost ~]# iptables-save
# Generated by iptables-save v1.4.21 on Tue May  9 14:32:06 2017
*filter
:INPUT ACCEPT [78:5224]
:FORWARD ACCEPT [0:0]
:OUTPUT ACCEPT [46:3900]
COMMIT
# Completed on Tue May  9 14:32:06 2017

查看规则

[root@localhost ~]# iptables -L
Chain INPUT (policy ACCEPT)
target     prot opt source               destination

Chain FORWARD (policy ACCEPT)
target     prot opt source               destination

Chain OUTPUT (policy ACCEPT)
target     prot opt source               destination

4.查看手册

[root@localhost ~]# man iptables

5.允许22端口通行

[root@localhost ~]# iptables -A INPUT -p tcp --dport 22 -j ACCEPT

6.允许80,443端口通行

[root@localhost ~]# iptables -A INPUT -p tcp --dport 80 -j ACCEPT
[root@localhost ~]# iptables -A INPUT -p tcp --dport 443 -j ACCEPT

7.直接shell 上执行的命令都是临时性的,重启后就失效了,所以需要将临时的规则保存

[root@localhost ~]# iptables-save
# Generated by iptables-save v1.4.21 on Tue May  9 14:35:43 2017
*filter
:INPUT ACCEPT [1637:3240196]
:FORWARD ACCEPT [0:0]
:OUTPUT ACCEPT [1930:147377]
-A INPUT -p tcp -m tcp --dport 22 -j ACCEPT
-A INPUT -p tcp -m tcp --dport 80 -j ACCEPT
-A INPUT -p tcp -m tcp --dport 443 -j ACCEPT
COMMIT
# Completed on Tue May  9 14:35:43 2017
[root@localhost ~]# iptables -L -n
Chain INPUT (policy ACCEPT)
target     prot opt source               destination
ACCEPT     tcp  --  0.0.0.0/0            0.0.0.0/0            tcp dpt:22
ACCEPT     tcp  --  0.0.0.0/0            0.0.0.0/0            tcp dpt:80
ACCEPT     tcp  --  0.0.0.0/0            0.0.0.0/0            tcp dpt:443

Chain FORWARD (policy ACCEPT)
target     prot opt source               destination

Chain OUTPUT (policy ACCEPT)
target     prot opt source               destination

8.设置预设规则

[root@localhost ~]# iptables -P INPUT DROP
[root@localhost ~]# iptables -P OUTPUT ACCEPT
[root@localhost ~]# iptables -P FORWARD DROP

上面的意思是,当超出了IPTABLES里filter表里的两个链规则(INPUT,FORWARD)时,不在这两个规则里的数据包怎么处理呢,那就是DROP(放弃).应该说这样配置是很安全的.我们要控制流入数据包
而对于OUTPUT链,也就是流出的包我们不用做太多限制,而是采取ACCEPT,也就是说,不在着个规则里的包怎么办呢,那就是通过。

9.允许 dns 服务

下面的表示允许 tcp dport[目标端口] 53的 数据包以及 udp sport[源端口] 53 的数据包通行。

[root@localhost ~]# iptables -A INPUT -p tcp --dport 53 -j ACCEPT
[root@localhost ~]# iptables -A INPUT -p udp --dport 53 -j ACCEPT
[root@localhost ~]# iptables -A INPUT -p udp --sport 53 -j ACCEPT
[root@localhost ~]# iptables -A INPUT -p tcp --sport 53 -j ACCEPT

10.拒绝ftp 服务

[root@localhost ~]# iptables -A INPUT -p tcp –dport 21 -j DROP

12.允许 icmp

[root@localhost ~]# iptables -A INPUT -p icmp -j ACCEPT

12.允许192.168.50.0/24的网段连接

[root@localhost ~]# iptables -A INPUT -s 192.168.50.0/24 -j ACCEPT

13.允许指定网段连接指定端口,可以通过-s 参数指定网段

[root@localhost ~]# iptables -A INPUT -s 192.168.51.0/24 -p tcp --dport 65422 -j ACCEPT 
  1. 指定某个网卡接口,可以通过-i 参数 后面跟上接口名称

    [root@localhost ~]# iptables -A INPUT -i ens33 -p tcp –dport 3306 -j ACCEPT

15.允许指定的端口范围

[root@localhost ~]# iptables -A INPUT -p tcp --dport 65400:65411 -j ACCEPT   

16.禁止转发某个 mac 地址的主机的数据包

[root@localhost ~]# iptables -A FORWARD -m mac --mac-source 00:0c:29:27:55:3F -j DROP   

18.禁止多个不连续的端口

[root@localhost ~]# iptables -A INPUT -p tcp -m multiport --dport 20,23,25,119 -j DROP 

说明:这里用“-m multiport –dport”来指定目的端口及范围

19.禁止转发与正常TCP连接无关的非—syn请求数据包

[root@localhost ~]# iptables -A FORWARD -m state --state NEW -p tcp ! --syn -j DROP 

20.拒绝访问防火墙的新数据包,但允许响应连接或与已有连接相关的数据包

[root@localhost ~]# iptables -A INPUT -p tcp -m state --state NEW -j DROP
[root@localhost ~]# iptables -A INPUT -p tcp -m state --state ESTABLISHED,RELATED -j ACCEPT    

说明:“ESTABLISHED”表示已经响应请求或者已经建立连接的数据包,“RELATED”表示与已建立的连接有相关性的,比如FTP数据连接等。

21.禁止转发源IP地址为192.168.0.1-192.168.0.20的TCP数据包。

[root@localhost ~]# iptables -A FORWARD -p tcp -m iprange –src-range 192.160.0.1-192.168.0.20 -j DROP

说明:此处用“-m –iprange –src-range”指定IP范围。

22.删除 INPUT 链的第二条规则

[root@localhost ~]# iptables -D INPUT 2

23.封堵某个网段,2小时候解封

 # iptables -I INPUT -s 10.20.30.0/24 -j DROP 
# iptables -I FORWARD -s 10.20.30.0/24 -j DROP 
# at now 2 hours at> iptables -D INPUT 1 at> iptables -D FORWARD 1   

3.端口转发,当任何请求到达65426端口时 将请求转发到80端口

# iptables -t nat -A PREROUTING -s 0.0.0.0/0 -p tcp --dport 65426 -j DNAT --to-destination :80