NAT
一、NAT的概念
NAT（网络地址转换）是一种网络协议和技术，用于在互联网协议（IP）网络中转换和映射IP地址。NAT主要用于在私有网络（如家庭网络或企业内部网络）与公共网络（如互联网）之间共享有限的公共IP地址。
NAT的基本原理是将私有IP地址转换为公共IP地址，以便内部设备可以与互联网上的其他设备进行通信。它通过在网络边界上的转换设备（例如路由器）来实现地址转换。
NAT实现类型：
- SNAT：source NAT ，支持POSTROUTING, INPUT，让本地网络中的主机通过某一特定地址访问
- DNAT：destination NAT 支持PREROUTING , OUTPUT，把本地网络中的主机上的某服务开放给外
- PNAT: port nat，端口和IP都进行修改
二、什么是SNAT和DNAT
当内部地址要访问公网上的服务时（如web访问），内部地址会主动发起连接，由路由器或者防火墙上的网关对内部地址做个地址转换，将内部地址的私有IP转换为公网的公有IP，网关的这个地址转换功能称为SNAT，主要用于内部共享IP访问外部网络。
当内部地址需要提供对外服务时（如对外发布web网站），外部地址发起主动连接，由路由器或者防火墙上的网关接收这个连接，然后将连接转换到内部，此过程是由带有公网IP的网关替代内部服务来接收外部的连接，然后在内部将公网IP转换为私网IP，此转换功能称为DNAT，主要用于内部服务对外发布。
三、防火墙规则的备份和还原
防火墙规则的备份和还原，即将iptables四表五链中的规则进行导出和导入。
1.规则的自动备份和加载
iptables有一个默认备份文件 /etc/sysconfig/iptables ，iptables服务在每次重启后会自动加载该文件。
#将iptables规则文件保存在 /etc/sysconfig/iptables，iptables服务启动时会自动还原规则。
iptables-save > /etc/sysconfig/iptables
systemctl stop iptables #停止iptables服务会清空掉所有表的规则
systemctl start iptables #启动iptables服务会自动还原/etc/sysconfig/iptables中的规则
2.手动备份和还原
自动备份并加载，只能还原最新的防火墙规则。
如果手动备份，例如每天生成一个以日期为名称的备份文件，那么在还原时可以有选择地进行还原。比如选择上个月某一天的规则文件进行导入还原。
导出（备份）所有表的规则
iptables-save > /data/test.txt
导入（还原）规则
iptables-restore < /data/test.txt
SNAT原理及应用
一、SNAT策略概述
SNAT（Source Network Address Translation，源地址转换）是Linux防火墙的一种地址转换操作，也是iptables命令中的一种数据包控制类型，其作用是根据特定的条件修改数据包的源IP地址。
SNAT应用环境
- 局域网主机共享单个公网IP地址的Internet（私有IP不能在Internet中正常路由）
SNAT策略的原理：
- 源地址转换，Source Network Address Translation
- 修改数据包的源地址
SNAT源地址转换过程：
- 数据包从内网发送到公网时，SNAT会把数据包的源地址由私网IP转换成公网IP。
- 当相应的数据包从公网发送到内网时，会把数据包的目的地址由公网IP转换为私网IP。
- 当内网有多台主机访问外网时，SNAT在转换时会自动分配端口，不同内网主机会通过端口号进行区分。
注意：
一个IP地址做SNAT转换，一般可以让内网100到200台主机实现上网。
二、SNAT策略配置
1. SNAT转换前提条件
- 局域网各主机已正确设置IP地址、子网掩码、默认网关地址
- Linux网关开启IP路由转发
2. Linux网关开启IP路由转发
临时开启：
echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward
或
sysctl -w net.ipv4.ip_forward=1
永久开启：
vim /etc/sysctl.conf
net.ipv4.ip_forward=1 #将此行写入配置文件
sysctl -p #读取修改后的配置
3. SNAT转换1：固定的公网IP地址
#配置SNAT策略，实现SNAT功能，将所有192.168.100.0这个网段内的ip的源地址改为12.0.0.2
iptables -t nat -A POSTROUTING -s 192.168.100.0/24 -o ens33 -j SNAT --to 12.0.0.1
或
iptables -t nat -A POSTROUTING -s 192.168.100.0/24 -o ens33 -j SNAT --to-source 12.0.0.1-12.0.0.20
#-A POSTROUTING 指定POSTROUTING链
#-s 192.168.100.0/24 源地址所处的网段（内网IP）
#-o ens33 出站网卡
#-j SNAT
#--to 12.0.0.1 外网IP
#--to-source 12.0.0.2-12.0.0.20 外网地址池
4. SNAT转换2：非固定的公网IP地址(共享动态IP地址)
iptables -t nat -A POSTROUTING -s 192.168.100.0/24 -o ens33 -j MASQUERADE
DNAT原理及应用
一、DNAT策略概述
服务器一般不会暴露在公网中，极易被人攻击。服务器一般使用内网IP，所以访问服务器时需要进行目标地址转换。
DNAT策略的应用环境：
- 在Internet中发布位于企业局域网内的服务器
DNAT策略的原理：
- 目标地址转换，Destination Network Address Translation
- 修改数据包的目标地址
DNAT源地址转换过程：
- 数据包从外网发送到内网时，DNAT会把数据包的目标地址由公网IP转换成私网IP。
- 当相应的数据包从内网发送到公网时，会把数据包的源地址由私网IP转换为公网IP。
注意：
- 客户机想访问服务器时，访问的是网关地址，由网关去找服务器的内网地址。
- 如果多台服务器使用同一个网关，那么通过不同的端口号来对应不同的服务器。
二、DNAT策略配置
1. DNAT转换前提条件
- 局域网的服务器能够访问Internet
- 网关的外网地址有正确的DNS解析记录
2. Linux网关开启IP路由转发
临时开启：
echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward
或
sysctl -w net.ipv4.ip_forward=1
永久开启：
vim /etc/sysctl.conf
net.ipv4.ip_forward=1 #将此行写入配置文件
sysctl -p #读取修改后的配置
3. DNAT转换1：发布内网的Web服务
#把从ens33进来的要访问web服务的数据包目的地址转换为 192.168.100.10
iptables -t nat -A PREROUTING -i ens33 -d 12.0.0.1 -p tcp --dport 80 -j DNAT --to 192.168.100.10
或
iptables -t nat -A PREROUTING -i ens33 -d 12.0.0.1 -p tcp --dport 80 -j DNAT --to 192.168.100.10-192.168.100.80
#-A PREROUTING //修改目标地址的链
#-i ens33 //入站网卡
#-d 12.0.0.1 //数据包的目的地址
#-p tcp --dport 80 //数据包的目的端口
#-j DNAT //使用DNAT功能
#--to 192.168.100.10 //内网服务器IP
4. DNAT转换2：发布时修改目标端口
#将公网的IP和端口，转换成内网的IP和端口
#发布局域网内部的web服务器，外网主机需使用8080端口进行连接
#将12.0.0.1:8080 转换成 192.168.100.10:80
iptables -t nat -A PREROUTING -i ens33 -d 12.0.0.1 -p tcp --dport 8080 -j DNAT --to 192.168.100.10:80
#发布局域网内部的OpenSSH服务器， 外网主机需使用250端口进行连接
#将12.0.0.1:240 转换成 192.168.100.10:22
iptables-t nat -A PREROUTING -i ens33 -d 12.0.0.1 -p tcp --dport 240 -j DNAT --to 192.168.100.10:22
