linux防火墙之iptables

news2024/11/28 19:00:16

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。

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。

注意： 

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。

二、 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

1.四表

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。
 

2.五链

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。

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。

三、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：

  • 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） 

四、iptables命令

iptables防火墙的配置方法：

  1. 使用iptables 命令行。
  2. 使用system-config-firewall（要先安装iptables.services控制程序）

1.命令格式

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

常用控制类型：
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

注意事项：

  • 不指定表名时，默认指向 filter 表
  • 不指定链名时，默认指向表内的所有链
  • 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

2.常用管理选项

-A：在指定链的末尾追加（--append）一条新的规则
-l：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）指定链中的所有规则，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

注意：-n 与 -L 结合使用时，必须 -nL 或 -n -L

3.添加新的规则

3.1在末尾追加规则

#拒绝icmp协议进入本机，REJECT：拒绝但有回应
iptables -t filter -A INPUT -p icmp -j REJECT


#拒绝icmp协议进入本机，DROP：拒绝并且没回应
iptables -t filter -A INPUT -p icmp -j DROP

#允许tcp协议进入本机，指定filter表，指定INPUT链。
iptables -t filter -A INPUT -p tcp -j ACCEPT

3.2在指定链开头插入规则

# --dport：指定端口，-I：默认插入在开头
iptables -t filter -I INPUT -p tcp --dport 22 -j ACCEPT

#在第二条规则上插入规则
iptables -t filter -I INPUT 2 -p tcp --dport 22 -j ACCEPT

4.查看规则列表

#查看指定表，指定链的规则
iptables [-t 表名] -n -L [链名][--line-numbers]

#查看规则
iptables -vnL

# --line-numbers：给规则排序
iptables -n -L --line-numbers

5.设置默认策略

iptables [-t 表名] -P <链名> <控制类型>

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

 6.删除规则

#删除指定链中的指定规则，不指定序号默认删除第一条规则
iptables -D <指定链名> <规则序号>

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.按内容匹配删除时，确保规则存在，否则报错

#根据匹配内容删除规则
iptables -t filter -D INPUT -p icmp -j REJECT

#删除指定表中指定链的所有规则
iptables [-t 表名] -F [链名]

#清空所有规则
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；如果清除，则只能重启主机解决
  3. 如果不写表名和链名，默认清空所有

五、规则的匹配

 1.通用规则的匹配

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
接口匹配-i：入站网卡-o：出站网卡
# ！：取反，除了icmp协议其他都接收
iptables -A FORWARD ! -p icmp -j ACCEPT 

#源地址为192.168.88.30的主机都拒绝
iptables -A INPUT -s 192.168.88.30 -j DROP

#源地址网段为192.168.88.0网段，入站网卡为ens33的主机信息都拒绝
iptables -I INPUT -i ens33 -s 192.168.88.0/24 -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

2.1端口匹配

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

2.2TCP标志位匹配

标志位：--tcp-flags
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

2.3ICMP类型匹配

ICMP类型匹配：--icmp-type
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

#禁止其它主机ping 本机
iptables -A INPUT -p icmp --icmp-type 8 -j DROP		
#允许本机ping 其它主机
iptables -A INPUT -p icmp --icmp-type 0 -j ACCEPT	
#当本机ping 不通其它主机时提示目标不可达
iptables -A INPUT -p icmp --icmp-type 3 -j ACCEPT	
#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

3.1多端口匹配

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

3.2IP地址范围匹配 

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

3.3MAC地址匹配 

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

3.4状态匹配

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

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