防火墙之iptables
一.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、协议等信息的处理上。
二.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。
三.四表五链
1.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
2.四表
| 表 | 说明 |
|---|---|
| raw | 确定是否对该数据包进行状态跟踪。包含两个规则链，OUTPUT、PREROUTING（数据包状态追踪） |
| 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（修改数据包内容） |
| 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 （地址转换） |
| filter | 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（过滤数据包） |
3.五链
| 链 | 说明 |
|---|---|
| INPUT | 处理入站数据包，匹配目标IP为本机的数据包（处理入站数据） |
| OUTPUT | 处理出站数据包，一般不在此链上做配置（处理出战数据） |
| FORWARD | 处理转发数据包，匹配流经本机的数据包（处理转发数据） |
| PREROUTING | 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。（修改目的IP） |
| POSTROUTING | 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(修改源IP) |
4.规则表的优先顺序
raw > mangle > nat > filte
5.规则链的匹配顺序
入站数据 PREROUTING-->INPUT-->本机应用程序 过滤数据包filter(INPuT)
出站数据 本机应用程序-->OUTPUT-->POSTROUTING 过滤数据包filter(INPuT)
转发数据 PREROUTING-->FORWARD-->POSTROUTING 过滤数据包filter(INPuT)
外网到内网修改目的IP nat (PREROUTING)
内网到外网修改源IP nat (POSTROUTING)
6.iptables 命令行配置方法
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
控制类型和链名使用大写字母，其余均为小写
7.常用控制类型
| 控制类型 | 说明 |
|---|---|
| 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 |
8.常用管理选项
| 选项 | 说明 |
|---|---|
| -A | 在指定链的末尾追加（–append）一条新的规则 |
| -I(大写i) | 在指定链的开头插入（–insert）一条新的规则，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 |
8.iptables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
四.实验
1.增加规则
iptables -t 表名 -A（末尾添加） 链名 匹配条件[-p（协议） -s（源IP） -d（目的IP） -i（入站网卡） -o（出站网卡）] -j 控制类型ACCEPT/DROP/REJECT
iptables -t 表名 -I（添加） 链名 [规则序号] 匹配条件[-p（协议） -s（源IP） -d（目的IP） -i（入站网卡） -o（出站网卡）] -j 控制类型ACCEPT/DROP/REJECT
2.删除规则
iptables -t 表名 -D 链名 序号/内容
iptables -t 表名 -F [链名]
3.修改规则
iptables -t 表名 -R 序号 新的规则内容
iptables -t 表名 -P 链名 ACCEPT/DROP/REJECT
4.查询规则
iptables -t 表名 -L -n -v --line-numbers
5.设置黑名单（默认放通所有，拒绝个别）
iptables -t 表名 -P 链名 ACCEPT
iptables -t 表名 -A 链名 匹配条件[-p -s -d -i --o] -j DROP
6.设置白名单（默认拒绝所有，放通个别）
iptables -t 表名 -A 链名 匹配条件[-p -s -d -i -o] -j ACCEPT
iptables -t 表名 -P 链名 DROP
拒绝数据包用DROP效率更高
默认规则修改须谨慎
iptables设置完成后会立即生效
清空规则前，查看默认规则，确认不是DROP，一旦默认规则是DROP，清空后直接链接断开。
五.规则匹配
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
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
TCP标志位匹配：--tcp-flags TCP标志位
iptables -I INPUT -p tcp --dport 22 --tcp-flags SYN,ACK,FIN,RST,URG,PSH SYN -j REJECT
iptables -I OUTPUT -p tcp --dport 22 --tcp-flags SYN,ACK,FIN,RST,URG,PSH SYN,ACK -j REJECT
iptables -I INPUT -p tcp --dport 22 --tcp-flags SYN,ACK,FIN,RST,URG,PSH ACK -j REJECT
#tcp三次握手时的第一次握手放行 SYN 为 1 数据报文，拒绝其他包；第二次握手放行 SYN,ACK 为 1 数据报文，拒绝其他包
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
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 53,67,68 -j ACCEPT
IP范围匹配：-m iprange --src-range IP范围
iptables -A FORWARD -p udp -m iprange --src-range 192.168.111.100-192.168.111.200 -j DROP
#禁止转发源地址位于192.168.111.100-192.168.111.200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 ：主机连接目标主机，在目标主机上看到的第一个想要连接的包
ESTABLISHED ：主机已与目标主机进行通信，判断标准只要目标主机回应了第一个包，就进入该状态
RELATED ：主机已与目标主机进行通信，目标主机发起新的链接方式，一般与ESTABLISHED 配合使用
INVALID ：无效的封包，例如数据破损的封包状态
iptables -I INPUT -m state --state NEW -m tcp -p tcp --dport 22 -j ACCEPT
iptables -A INPUT -p tcp -m multiport --dport 443,80,22,21,20,53 -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
iptables -P INPUT DROP
#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。简单来说就是只允许所有自己发出去的包进来。
#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
