Firewalld防火墙基础

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firewalld防火墙是centos7系统默认防火墙管理工具,取代了之前的iptables防火墙,也是工作在网络层,属于包过滤防火墙

firewalld和iptables都是用来管理防火墙的工具(属于用户态)来定义防火墙的各种规则功能,内部结构都指向netfilter网络过滤子系统(属于内核态)来实现包过滤防火墙功能。

firewalld提供了支持网络区域所定义的网络连接以及接口安全等级的动态防火墙管理工具

  • 支持IPv4、IPv6防火墙设置以及以太网桥
  • 支持服务或应用程序直接添加防火墙规则接口
  • 拥有两种配置模式:临时模式永久模式

Firewalld和iptables的关系

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”

Firewalld/iptables

  • CentOS7默认的管理防火墙规则的工具(Firewalld)
  • 称为Linux防火墙的“用户态” QQ截图20220917085044.png

Firewalld和iptables的区别

规则的不同

  • ptables主要是基于接口(网卡),来设置规则,从而判断网络的安全性。
  • firewalld是基于区域,根据不同的区域来设置不同的规则,从而保证网络的安全。与硬件防火墙的设置相类似。

配置文件

  • iptables在/etc/sysconfig/iptables中储存配置。

  • firewalld 将配置储存在/etc/firewalld/(优先加载)和/usr/lib/firewalld/(默认的配置文件)中的各种XML文件里。

  • /etc/firewalld/中没有相关的配置文件时,才会加载/usr/lib/firewalld/中的默认配置文件。

firewalld

优先加载配置文件

[root@localhost ~]# cd /etc/firewalld
[root@localhost firewalld]# ls
firewalld.conf  helpers  icmptypes  ipsets  lockdown-whitelist.xml  services  zones

firewalld.conf //firewalld的主配置文件一般不需要修改
zones  //firewalld的防火墙规则文件

[root@localhost firewalld]# cd zones/
[root@localhost zones]# ls
public.xml  public.xml.old
public.xml  //当前有效地区域

[root@localhost zones]# cat public.xml
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<zone>   //标签的开头
  <short>Public</short>
  <description>For use in public areas. You do not trust the other computers on networks to not harm your computer. Only selected incoming connections are accepted.</description>
  <service name="ssh"/>
  <service name="dhcpv6-client"/>
</zone>   //标签的结尾

默认配置文件

[root@localhost zones]# cd /usr/lib/firewalld/
[root@localhost firewalld]# ls
helpers  icmptypes  ipsets  services  xmlschema  zones
[root@localhost firewalld]# cd zones/
[root@localhost zones]# ls
block.xml  dmz.xml  drop.xml  external.xml  home.xml  internal.xml  public.xml  trusted.xml  work.xml    //包含了9大区域的默认配置

对规则的修改

  • 使用iptables每一个单独更改,意味着清除所有旧的规则和从/etc/sysconfig/iptables读取所有新的规则

  • 使用firewalld却不会再创建任何新的规则,仅仅运行规则中的不同之处。因此firewalld可以在运行时间内,改变设置而不丢失现行连接。 防火墙类型不同

  • iptables防火墙类型为静态防火墙

  • firewalld防火墙类型为动态防火墙

小结

firewalldiptables
配置文件/usr/lib/firewalld/ /etc/firewalld//etc/sysconfig/iptables
对规则的修改不需要全部刷新策略,不丢失现行连接需要全部刷新策略,丢失连接
防火墙类型动态防火墙静态防火墙
规则的不同基于区域,根据不同的区域来设置不同的规则基于接口(网卡),来设置规则

firewalld区域的概念

firewalld防火墙为了简化管理,将所有网络流量分为多个区域(zone)。然后根据数据包的源IP地址或传入的网络接口等条件将流量传入相应区域。每个区域都定义了自己打开或者关闭的端口和服务列表。

firewalld防火墙定义了9个区域

区域含义
trusted(信任区域)允许所有的传入流量。
public(公共区域)允许与ssh或dhcpv6-client预定义服务匹配的传入流量,其余均拒绝。是新添加网络接口的默认区域。
external(外部区域允许与ssh预定义服务匹配的传入流量其余均拒绝。
home(家庭区域)允许与ssh、mdns、samba-client或dhcpv6-client预定义服务匹配的传入流量,其他均拒绝。
internal(内部区域)默认值与home区域相同。
work(工作区域)允许与ssh、dhcpv6-client预定义服务匹配的传入流量,其他均拒绝
dmz(隔离区域也称非军事区域)允许与ssh预定义服务匹配的传入流量,其他均拒绝。
block(限制区域)拒绝所有传入流量。
drop(丢弃区域)丢弃所有传入流量,并且不产生包含icmp的错误响应。

应用较多的区域

  • public(公共区域)
  • external(外部区域
  • internal(内部区域)
  • dmz(隔离区域也称非军事区域)

区域优先级

firewalld区域介绍

  1. 最终一个区域的安全程度是取决于管理员在此区域中设置的规则

  2. 区域如同进入主机的安全门,每个区域都具有不同限制程度的规则,只会允许符合规则的流量传入

  3. 可以根据网络规模,使用一个或多个区域,但是任何一个活跃区域至少需要关联源地址或接口

  4. 默认情况下,public区域默认区域,包含所有接口(网卡)

QQ截图20220917094926.png firewalld数据处理流程

  • 检查数据来源的源地址
  • 若源地址关联到特定的区域,则执行该区域所指定的规则
  • 若源地址未关联到特定的区域,则使用传入网络接口的区域并执行该区域所指定的规则
  • 若网络接口未关联到特定的区域,则使用默认区域并执行该区域所指定的规则

firewalld对于进入系统的数据包,会根据数据包的源IP地址或传入的网络接口等条件,将数据流量转入相应区域的防火墙规则。对于进入系统的数据包,首先检查的就是其源地址。

firewalld检查数据包的J源地址的规则:

  1. 若源地址关联到特定的区域(即源地址或接口绑定的区域有冲突),则执行该区域所制定的规则。
  2. 若源地址未关联到特定的区域〈即源地址或接口绑定的区域没有冲突),则使用传入网络接口的区域并执行该区域所制定的规则。
  3. 若网络接口1也未关联到将定的区域《即源地址或接口都没有绑定特定的某个区城),则使用默认区域并执行该区域所制定的规则。

Firewalld两种配置模式

运行时配置:

  • 实时生效,并持续至Firewalld重新启动或重新加载配置文件
  • 不中断现有连接
  • 不能修改服务器配置

永久配置:

  • 不立即生效,除非Firewaddl重新启动或重新加载配置
  • 中断现有连接
  • 可以修改服务配置

小结:

  1. linux系统防火墙:内核态的netfilter,用户态的firewalld/iptables

  2. firewalld与iptables

firewalldiptables
基于区域内的防火墙规则来过滤数据包基于网络接口的规则来过滤数据包
运行时配置,永久配置,不会修改当前服务配置,不会中断现有连接修改完会立即生效,有可能会中断当前连接
/usr/lib/firewalld/ /etc/firewalld//etc/sysconfig/iptables
动态防火墙静态防火墙
  1. 9个预定义区域trusted drop block pubilc home work ``internal external dmz
  2. pubilc 为默认情况下的默认区域(默认情况会关联所有网络接口)
  3. 要想激活区域,必须把区域和某个数据包的源地址或者网络接口进行关联
  4. firewalld检查数据包的匹配顺序
  • 先看数据包的源地址是否关联某个特定区域,如果有关联则使用这个关联源地址的区域的规则进行过滤数据包
  • 如果源地址没有关联某个特定区域,再看数据包入站网卡是否关联某个特定区域,如果有关联则使用这个关联网卡的区域的规则进行过滤数据包
  • 如果既没有关联源地址的区域也没有关联入站网卡的区域,则使用当前默认区域的规则进行过滤数据包

firewa 1ld防火墙的配置方法:

  • 使用firewall-cmd命令行工具。
  • 使用irewall-config图形工具。
  • 编写/etc/firewalld/中的配置文件。

编写/etc/ firewalld/中的配置文件。

systemctl start firewalld.service

常用的 firewall-cmd 命令选项:

 #默认区域
 --get-default-zone :显示当前默认区域
 --set-default-zone=<zone> :设置默认区域
 ​
 --get-active-zones :显示当前正在使用的区域及其网卡接口
 --get-zones:显示所有可用的区域
 ​
 #网络接口
 --get-zone-of-interface=ens33 :查看指定接口ens33绑定的区域
 --zone=<zone> --add-interface=<interface> :为指定接口绑定区域
 --zone=<zone> --change-interface=<interface> :为指定区域更改绑定的网络接口
 --zone=<zone> --remove-interface=<interface> :为指定区域删除绑定的网络接口
 ​
 #源地址
 --zone=<zone> --add-source=<source>[/<mask>] :为指定源地址绑定区域
 --zone=<zone> --change-source=<source>[/<mask>] :为指定的区域更改绑定的源地址
 --zone=<zone> --remove-source=<source>[/<mask>] :为指定的区域删除绑定的源地址
 ​
 #显示指定区域的所有规则
 --list-all-zones :显示所有区域及其规则
 [--zone=<zone>] --list-all :显示所有指定区域的所有规则,若不指定区域表示仅对默认的区域操作
 ​
 #服务管理
 [--zone=<zone>] --list-service :显示指定区域内允许访问的所有服务
 [--zone=<zone>] --add-service=<service> :为指定的区域设置允许访问的某项服务
 [--zone=<zone>] --remove-service=<service> :删除指定区域已设置的允许访问的某项服务
 ​
 #端口管理
 [--zone=<zone>] --list-ports:x显示指定区域内允许访问的所有端口号
 [--zone=<zone>] --add-port=<poreid>[-portid]/<portocol>:为指定的区域设置允许访问的某个端口号/某段端口号(包括协议)
 --zone=<zone> --remove-port=<poreid>[-portid]/<portocol>:删除指定区域已设置允许访问的端口号(包括协议)
 ​
 #icmp协议
 [--zone=<zone>] --list-icmp-blocks :显示指定区域内拒接访问的所有icmp类型
 [--zone=<zone>] --add-icmp-block=<icmptype>:为指定区域设置允许访问的某项icmp类型
 [--zone=<zone>] --remove-icmp-block=<icmptype>删除指定区域已设置允许访问的某项icmp类型
 firealld-cmd --get-icmptypes :显示所有icmp类型

应用示例:

[root@localhost ~]# systemctl status firewalld.service //检查Firewalld是默认开启的
[root@localhost ~]# systemctl is-enabled firewalld.service
enabled  //firewalld属于是自启动的

QQ截图20220918174815.png

显示当前默认区域

[root@localhost ~]# firewall-cmd --get-default-zone
public  // 当前的默认区域

QQ截图20220918181509.png 修改默认区域

[root@localhost ~]# firewall-cmd --set-default-zone=work  //=后面跟上区域名称
success
[root@localhost ~]# firewall-cmd --get-default-zone   //查看后就修改成功了
work

QQ截图20220918181438.png

显示当前正在使用的区域及其网卡接口

[root@localhost ~]# firewall-cmd --get-active-zones
work
  interfaces: ens33    //区域绑定的网络接口

QQ截图20220918181421.png

当我们添加一张网卡的时候 系统也会识别出来添加的网卡

[root@localhost ~]# firewall-cmd --get-active-zones
work
  interfaces: ens33 ens36

QQ截图20220918181727.png

显示所有可用的区域

[root@localhost ~]# firewall-cmd --get-zones

QQ截图20220918181954.png

显示指定接口绑定的区域

[root@localhost ~]# firewall-cmd --add-interface=ens36 --zone=home
The interface is under control of NetworkManager, setting zone to 'home'.
success
[root@localhost ~]# firewall-cmd --get-active-zones  //但绑定网卡以后区域也会被激活
home
  interfaces: ens36
work
  interfaces: ens33

QQ截图20220918182344.png 指定网卡查看区域

[root@localhost ~]# firewall-cmd --get-zone-of-interface=ens33
work
[root@localhost ~]# firewall-cmd --get-zone-of-interface=ens36
home

QQ截图20220918211547.png

删除区域绑定的网卡

[root@localhost ~]# firewall-cmd --remove-interface=ens36
The interface is under control of NetworkManager, setting zone to default.
success
[root@localhost ~]# firewall-cmd --get-active-zones
work
  interfaces: ens33 ens36
[root@localhost ~]# firewall-cmd --get-zone-of-interface=ens36
work

一个区域可以添加多个网卡

[root@localhost ~]# firewall-cmd --add-interface=ens33 --zone=home
The interface is under control of NetworkManager, setting zone to 'home'.
success
[root@localhost ~]# firewall-cmd --add-interface=ens36 --zone=home
The interface is under control of NetworkManager, setting zone to 'home'.
success
[root@localhost ~]# firewall-cmd --get-active-zones
home
  interfaces: ens33 ens36

QQ截图20220918221326.png

修改区域网卡

[root@localhost ~]# firewall-cmd --zone=work --change-interface=ens33
The interface is under control of NetworkManager, setting zone to 'work'.
success
[root@localhost ~]# firewall-cmd --get-active-zones
home
  interfaces: ens36
work
  interfaces: ens33

QQ截图20220918221506.png 为指定源地址绑定区域

[root@localhost ~]# firewall-cmd --zone=home --add-source=3.3.3.3
success
[root@localhost ~]# firewall-cmd --get-active-zones
home
  interfaces: ens36
  sources: 3.3.3.3
work
  interfaces: ens33

QQ截图20220918221831.png

指定一个原地址网段绑定区域

[root@localhost ~]# firewall-cmd --zone=public --add-source=192.168.85.0/24
success
[root@localhost ~]# firewall-cmd --get-active-zones
home
  interfaces: ens36
  sources: 3.3.3.3
work
  interfaces: ens33
public
  sources: 192.168.85.0/24

QQ截图20220918222057.png

删除区域的原地址网段

[root@localhost ~]# firewall-cmd --zone=public --change-source=192.168.99.0/24
success

[root@localhost ~]# firewall-cmd --get-active-zones
home
  interfaces: ens36
  sources: 3.3.3.3
work
  interfaces: ens33
public
  sources: 192.168.85.0/24 192.168.99.0/24

[root@localhost ~]# firewall-cmd --zone=public --remove-source=192.168.99.0/24
success

[root@localhost ~]# firewall-cmd --get-active-zones
home
  interfaces: ens36
  sources: 3.3.3.3
work
  interfaces: ens33
public
  sources: 192.168.85.0/24

QQ截图20220918222628.png

显示所有区域及其规则

[root@localhost ~]# firewall-cmd --list-all-zones
block
  target: %%REJECT%%
  icmp-block-inversion: no
  interfaces:
  sources:
  services:
  ports:
  protocols:
  masquerade: no
  forward-ports:
  source-ports:
  icmp-blocks:
  rich rules:


显示指定区域内允许访问的所有服务

[root@localhost ~]# firewall-cmd --list-services --zone=home
ssh mdns samba-client dhcpv6-client

QQ截图20220918222945.png

为指定区域设置允许访问的某项服务


[root@localhost ~]# firewall-cmd --zone=home --add-service=http
success
[root@localhost ~]# firewall-cmd --list-services --zone=home
ssh mdns samba-client dhcpv6-client http

删除允许访问的某项服务

[root@localhost ~]# firewall-cmd --zone=home --add-service=ftp
success
[root@localhost ~]# firewall-cmd --list-services --zone=home
ssh mdns samba-client dhcpv6-client http ftp
[root@localhost ~]# firewall-cmd --zone=home --remove-service=ftp
success
[root@localhost ~]# firewall-cmd --list-services --zone=home
ssh mdns samba-client dhcpv6-client http

显示指定区域内允许访问的所有端口


[root@localhost ~]# firewall-cmd --zone=home --add-port=53/udp
success
[root@localhost ~]# firewall-cmd --zone=home --add-port=53/tcp
success

两种方式查看
[root@localhost ~]# firewall-cmd --zone=home --list-all
home (active)
  target: default
  icmp-block-inversion: no
  interfaces: ens36
  sources: 3.3.3.3
  services: ssh mdns samba-client dhcpv6-client http
  ports: 53/udp 53/tcp
  protocols:
  masquerade: no
  forward-ports:
  source-ports:
  icmp-blocks:
  rich rules:
[root@localhost ~]# firewall-cmd --zone=home --list-ports
53/udp 53/tcp

添加连续的端口

[root@localhost ~]# firewall-cmd --zone=home --add-port=20-22/tcp
success
[root@localhost ~]# firewall-cmd --zone=home --list-ports
53/udp 53/tcp 20-22/tcp
[root@localhost ~]# firewall-cmd --zone=home --list-all
home (active)
  target: default
  icmp-block-inversion: no
  interfaces: ens36
  sources: 3.3.3.3
  services: ssh mdns samba-client dhcpv6-client http
  ports: 53/udp 53/tcp 20-22/tcp
  protocols:
  masquerade: no
  forward-ports:
  source-ports:
  icmp-blocks:
  rich rules:

QQ截图20220918224950.png 删除端口

[root@localhost ~]# firewall-cmd --zone=home --remove-port=20-22/tcp
success
[root@localhost ~]# firewall-cmd --zone=home --list-all
home (active)
  target: default
  icmp-block-inversion: no
  interfaces: ens36
  sources: 3.3.3.3
  services: ssh mdns samba-client dhcpv6-client http
  ports: 53/udp 53/tcp
  protocols:
  masquerade: no
  forward-ports:
  source-ports:
  icmp-blocks:
  rich rules:

QQ截图20220918224923.png

显示指定区域内拒绝访问的所有ICMP类型

[root@localhost ~]# firewall-cmd --get-icmptypes
address-unreachable bad-header communication-prohibited destination-unreachable echo-reply echo-request fragmentation-needed host-precedence-violation host-prohibited host-redirect host-unknown host-unreachable ip-header-bad neighbour-advertisement neighbour-solicitation network-prohibited network-redirect network-unknown network-unreachable no-route packet-too-big parameter-problem port-unreachable precedence-cutoff protocol-unreachable redirect required-option-missing router-advertisement router-solicitation source-quench source-route-failed time-exceeded timestamp-reply timestamp-request tos-host-redirect tos-host-unreachable tos-network-redirect tos-network-unreachable ttl-zero-during-reassembly ttl-zero-during-transit unknown-header-type unknown-option

QQ截图20220918225147.png

为指定区域设置允许访问的某项icmp类型

添加禁止ping
[root@localhost ~]# firewall-cmd  --zone=home  --add-icmp-block=echo-request
success
[root@localhost ~]# firewall-cmd --zone=home --list-all
home (active)
  target: default
  icmp-block-inversion: no
  interfaces: ens36
  sources: 3.3.3.3
  services: ssh mdns samba-client dhcpv6-client http
  ports: 53/udp 53/tcp
  protocols:
  masquerade: no
  forward-ports:
  source-ports:
  icmp-blocks: echo-request
  rich rules:

QQ截图20220918225522.png

区域管理:

  1. 显示当前系统中的默认区域

firewall-cmd --get-default-zone

QQ截图20220918225653.png

  1. 显示默认区域的所有规则

firewall-cmd --list-all

QQ截图20220918231849.png

3. 显示当前正在使用的区域及其对应的网卡接口

firewall-cmd --get-active-zones

QQ截图20220918231922.png

4.设置默认区域

firewall-cmd --set-default-zone=home

firewall-cmd --get-default-zone QQ截图20220918225826.png

服务管理

查看默认区域内允许访问的所有服务

firewall-cmd --list-service

QQ截图20220918232000.png

添加httpd 服务到public 区域

firewall-cmd --add-service=http --zone=public

QQ截图20220918232137.png

查看public 区域已配置规则

firewall-cmd --list-all --zone=public

QQ截图20220918232154.png

删除public 区域的httpd 服务

firewall-cmd --remove-service=http --zone=public

QQ截图20220918232303.png

同时添加httpd、https 服务到默认区域,设置成永久生效

firewall-cmd --add-service=http --add-service=https --permanent

firewall-cmd --reload

firewall-cmd --list-all

QQ截图20220918232355.png #添加使用 --permanent选项表示设置成永久生效,需要重新启动firewalld服务或执行firewall-cmd --reload命令 重新加载防火墙规则时才会生效。若不带有此选项,表示用于设置运行时规则,但是这些规则在系统或firewalld服务重启、停止时配置将失效。

--runtime-to-permanent:将当前的运行时配置写入规则配置文件中,使之成为永久性配置。

端口管理

允许TCP的443端口到internal 区域

firewall-cmd --zone=internal --add-port=443/tcp

firewall-cmd --list-all --zone=internal

QQ截图20220918232438.png

从internal 区域将TCP的443端口移除

firewall-cmd --zone=internal --remove-port=443/tcp

QQ截图20220918232459.png

允许UDP的2048~2050端口到默认区域

firewall-cmd --add-port=2048-2050/udp

firewall-cmd --list-all

QQ截图20220918232549.png

设置地址转换

设置 SNAT

firewall-cmd --zone=public --direct --passthrough ipv4 -t nat -A POSTROUTING -s 192.168.80.0/24 -j SNAT --to-source 12.0.0.1

QQ截图20220918233017.png

设置 DNAT

firewall-cmd --zone=public --direct --passthrough ipv4 -t nat -A PREROUTING -d 12.0.0.1 -p tcp --dport 80 -j DNAT --to-destination 192.168.80.11

QQ截图20220918233106.png