防火墙（iptables）

大白鲨555
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防火墙

硬件防火墙作用：

性能强，功能多，操作简单，不会占用业务服务器资源

软件防火墙版本 ：

iptables（centos5、6）

firewalld （centos7、8）

iptables概述

linux系统中的防火墙：

IP信息包过滤系统，他实际上由两个组件net filter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

netfilter/iptables关系：

netfilter：属于“内核态”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”的防火墙管理体系是一种用来管理Linux防火墙的命令程序，他使插入、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

netfilter/iptables后期简称为iptables。

iptables是基于内核的防火墙，其中内置了 raw/manqle/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

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：表里由链，链里有规则

四表

raw表：确定是否对该数据包进行状态跟踪。包含两个链接，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，确定是否放行数据包。包含三个规则链，INPUT,FORWARD,OUTPUT。

#在iptables 的四个规则中，mangle表和raw表的应用相对较少。

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：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

POSTROUTING：在进行路由选择后处理的数据包，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

规则表顺序.webp

规则链之间的匹配顺序：

1.主机型防火墙：

入站数据：PREROUTING --> INPUT --> 本机的应用程序

出站数据：本机应用程序 --> OUTPUT --> POSTROUTING

2.网络型防火墙：

转发数据：PREROUTING --> FORWARD --> POSTROUTING

网络型防火墙.webp

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安装

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

2 iptables的安装和规则配置

2.1 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 。

[root@www ~]#systemctl disable --now firewalld ##关闭防火墙且开机不自启动
Removed symlink /etc/systemd/system/multi-user.target.wants/firewalld.service.
Removed symlink /etc/systemd/system/dbus-org.fedoraproject.FirewallD1.service.
[root@www ~]#yum install -y iptables iptables-services  ##安装iptables 和 iptables-services
[root@www ~]#systemctl start iptables  ##启动服务

关闭防火墙.png

2.2 iptables的配置方法

  1. 使用iptables命令行。
  2. 使用图形化管理工具system- config- firewall

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

控制类型

常用的控制类型：作用
ACCEPT：允许数据包通
DROP：直接丢弃数据包，不会给出任何回应信息。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
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

管理选项

常用的管理选项：作用
-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）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）指定链中所有规则，若未知的链名，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，则列出表中的所有联
-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

匹配条件

匹配条件说明
-p指定要匹配的数据包的协议类型
-s指定要匹配的数据包的源IP地址
-d指定要匹配的数据包的目的IP地址
-i指定数据包进入本机的网络接口
-o指定数据包离开本机做使用的网络接口
–sport指定源端口号
–dport指定目的端口号
查看规则列表：
格式：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

[root@www ~]#iptables -L
Chain INPUT (policy ACCEPT)
target     prot opt source               destination         
ACCEPT     all  --  anywhere             anywhere             state RELATED,ESTABLISHED
ACCEPT     icmp --  anywhere             anywhere            
ACCEPT     all  --  anywhere             anywhere            
ACCEPT     tcp  --  anywhere             anywhere             state NEW tcp dpt:ssh
REJECT     all  --  anywhere             anywhere             reject-with icmp-host-prohibited

Chain FORWARD (policy ACCEPT)
target     prot opt source               destination         
REJECT     all  --  anywhere             anywhere             reject-with icmp-host-prohibited

Chain OUTPUT (policy ACCEPT)
target     prot opt source               destination         
[root@www ~]#iptables -nL
Chain INPUT (policy ACCEPT)
target     prot opt source               destination         
ACCEPT     all  --  0.0.0.0/0            0.0.0.0/0            state RELATED,ESTABLISHED
ACCEPT     icmp --  0.0.0.0/0            0.0.0.0/0           
ACCEPT     all  --  0.0.0.0/0            0.0.0.0/0           
ACCEPT     tcp  --  0.0.0.0/0            0.0.0.0/0            state NEW tcp dpt:22
REJECT     all  --  0.0.0.0/0            0.0.0.0/0            reject-with icmp-host-prohibited

Chain FORWARD (policy ACCEPT)
target     prot opt source               destination         
REJECT     all  --  0.0.0.0/0            0.0.0.0/0            reject-with icmp-host-prohibited

Chain OUTPUT (policy ACCEPT)
target     prot opt source               destination

-L.png

设置默认策略 iptables [-t 表名] -P <链名><控制类型>

iptables -P INPUT DROP iptables -P FORWARD DROP #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

[root@www ~]#iptables -nL -t nat
Chain PREROUTING (policy ACCEPT)
target     prot opt source               destination         

Chain INPUT (policy ACCEPT)
target     prot opt source               destination         

Chain OUTPUT (policy ACCEPT)
target     prot opt source               destination         

Chain POSTROUTING (policy ACCEPT)
target     prot opt source               destination

-t.png 删除规则：

格式：iptables -D INPUT 2 iptables -t filter -D INPUT -P icmp -j REJECT

[root@www ~]#iptables -t filter -F
[root@www ~]#iptables -nL
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

-F.png

添加新的规则：-A -I

-A，在末尾追加规则。

-I，在指定位置前插入规则。如果不指定，则在首行插入。

格式：iptables -t filter -A INPUT -p icmp -j REJECT iptables -I INPUT 2 -P tcp --dport 22 -j ACCEPT



[root@www ~]#iptables -t filter -A INPUT -p icmp -j REJECT 
[root@www ~]#iptables -nL
Chain INPUT (policy ACCEPT)
target     prot opt source               destination         
REJECT     icmp --  0.0.0.0/0            0.0.0.0/0            reject-with icmp-port-unreachable

Chain FORWARD (policy ACCEPT)
target     prot opt source               destination         

Chain OUTPUT (policy ACCEPT)
target     prot opt source               destination

-A.png

-I，在指定位置前插入。如果不指定，则在首行插入。

iptables -nL --line-numbers，##可以查看每条规则的序号。

[root@www ~]#iptables -I INPUT 2 -p tcp --dport 22 -j ACCEPT 
[root@www ~]#iptables -nL --line-numbers
Chain INPUT (policy ACCEPT)
num  target     prot opt source               destination         
1    REJECT     icmp --  0.0.0.0/0            0.0.0.0/0            reject-with icmp-port-unreachable
2    ACCEPT     tcp  --  0.0.0.0/0            0.0.0.0/0            tcp dpt:22

Chain FORWARD (policy ACCEPT)
num  target     prot opt source               destination         

Chain OUTPUT (policy ACCEPT)
num  target     prot opt source               destination         
[root@www ~]#

-I.png

删除规则 -D

1、按序号删除，比较准确。

2、按内容删除，如果有2条相同内容，会删除序号小的那个。

注意：

  • 删除规则前，先想清楚会不会导致ssh断连。
  • 如果链的默认规则是DROP，在使用iptables -F之前一定要慎重，可能会导致自己断连，断连后只能去机房解决。
[root@www ~]#iptables -I INPUT 2 -p tcp --dport 22 -j ACCEPT 
[root@www ~]#iptables -nL --line-numbers
Chain INPUT (policy ACCEPT)
num  target     prot opt source               destination         
1    REJECT     icmp --  0.0.0.0/0            0.0.0.0/0            reject-with icmp-port-unreachable
2    ACCEPT     tcp  --  0.0.0.0/0            0.0.0.0/0            tcp dpt:22

Chain FORWARD (policy ACCEPT)
num  target     prot opt source               destination         

Chain OUTPUT (policy ACCEPT)
num  target     prot opt source               destination         
[root@www ~]#iptables -nL --line-numbers
Chain INPUT (policy ACCEPT)
num  target     prot opt source               destination         
1    REJECT     icmp --  0.0.0.0/0            0.0.0.0/0            reject-with icmp-port-unreachable
2    ACCEPT     tcp  --  0.0.0.0/0            0.0.0.0/0            tcp dpt:22

Chain FORWARD (policy ACCEPT)
num  target     prot opt source               destination         

Chain OUTPUT (policy ACCEPT)
num  target     prot opt source               destination         
[root@www ~]#iptables -D INPUT 2
[root@www ~]#iptables -nL --line-numbers
Chain INPUT (policy ACCEPT)
num  target     prot opt source               destination         
1    REJECT     icmp --  0.0.0.0/0            0.0.0.0/0            reject-with icmp-port-unreachable

Chain FORWARD (policy ACCEPT)
num  target     prot opt source               destination         

Chain OUTPUT (policy ACCEPT)
num  target     prot opt source               destination         
[root@www ~]#iptables -D INPUT -p tcp -j ACCEPT
iptables: Bad rule (does a matching rule exist in that chain?).
[root@www ~]#iptables -nL --line-numbers
Chain INPUT (policy ACCEPT)
num  target     prot opt source               destination         
1    REJECT     icmp --  0.0.0.0/0            0.0.0.0/0            reject-with icmp-port-unreachable

Chain FORWARD (policy ACCEPT)
num  target     prot opt source               destination         

Chain OUTPUT (policy ACCEPT)
num  target     prot opt source               destination

-D.png

-D1.png

修改规则

1、-R 直接修改。但一般不用这种形式。

2、可以先添加一条新规则，之后再删除旧规则。这样比较保险。

 #方法1：使用-R直接修改
 [root@yuji ~]# iptables -A INPUT -p icmp -j DROP  //原先设置的规则
 [root@yuji ~]# iptables -R INPUT -p icmp -j ACCEPT  //将DROP修改成ACCEPT
 ​
 #方法2：先-A添加一条规则，之后再-D删除旧规则
 [root@yuji ~]# iptables -A INPUT -p icmp -j ACCEPT  //添加一条新规则
 [root@yuji ~]# iptables -D INPUT -p icmp -j DROP   //删除旧规则

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

规则的匹配 ：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

总结

1、Linux防火墙的两个组件：

  • 内核态 netilter（保存包过滤处理的规则集）
  • 用户态 iptables（防火墙规则管理工具）

2、数据包五要素：

源IP，目的IP，源端口，目的端口 ，协议UDP/TCP

3、四表：

  • raw 对数据包进行状态跟踪
  • mangle 修改数据包内容，给数据包设置标记
  • nat 地址转换，转换源/目的IP或者端口
  • fileter 过滤数据包 放行 丢弃

4、五链：

  • INPUT 入站
  • OUTPUT 出站
  • FORWARD 转发
  • PREROUTING 路由前修改目的地址
  • POSTROUTING 路由后修改源IP

5、匹配顺序

1）数据包到达防火墙时，规则表之间的优先顺序：raw >mangle > nat > filter。

2）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

3）链中的规则集：从上往下一次匹配，匹配到规则即停止，若都没有匹配到则按默认策略处理

6、管理选项

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

  • 增：-A 在末尾添加，-I 在指定位置插入
  • 删：-D 删除指定规则，-F 清空所有规则
  • 改：-R，或者-A 添加后 -D 删除
  • 查：-nL 以数字形式显示，--line-numbers 显示规则的序号
  • 设置默认规则：-P

注意：

删除规则前，以及将默认规则修改为DROP之前，一定要先想清楚会不会导致ssh断连。

7、 匹配条件

  • -p tcp|udp|icmp
  • -s 源IP
  • -d 目的IP
  • -i 入站网卡
  • -o 出站网卡
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