linux——iptables防火墙

一，Linux防火墙基础

1，iptables的表，链结构

规则表

规则链

2，数据包过滤的匹配流程

规则表之间的顺序

规则链之间的顺序

二，编写防火墙规则

1,启动iptables防火墙

2，基本语法，数据包控制类型

3，添加，查看，删除规则等基本操作

(1)，添加新的规则

(2)，查看规则列表

(3)，删除，清空规则

(4)，设置默认策略

三，规则的匹配条件

1，通用匹配

2，隐含匹配

3，显式匹配

一，Linux防火墙基础

Linux 的防火墙体系主要工作在网络层，针对 TCP/IP 数据包实施过滤和限制，属于典型的包过滤防火墙(或称为网络层防火墙)。Linux 系统的防火墙体系基于内核编码实现，具有非常稳定的性能和高效率，也因此获得广泛的应用。
netfilter 和 iptables 都用来指 Linux 防火墙，它们两个的主要区别如下。
netfilter:指的是 Linux 内核中实现包过滤防火墙的内部结构，不以程序或文件的形式存在，属于“内核态”(Kernel Space，又称为内核空间)的防火墙功能体系。

iptables:指的是用来管理 Linux 防火墙的命令程序，通常位于/sbin/iptables 目录下，属于“用户态”(user Space，又称为用户空间)的防火墙管理体系。

1，iptables的表，链结构

iptables 的作用是为包过滤机制的实现提供规则(或称为策略)，通过各种不同的规则，告诉netfilter 对来自某些源、前往某些目的或具有某些协议特征的数据包应该如何处理。为了更加方便地组织和管理防火墙规则，iptables 采用了“表”和“链”的分层结构。

其中，每个规则“表”相当于内核空间的一个容器，根据规则集的不同用途划分为默认的四个表;在每个“表”容器内包括不同的规则“链”，根据处理数据包的不同时机划分为五种链;而决定是否过滤或处理数据包的各种规则，则是按先后顺序存放在各规则链中。

规则表

1，filter表：filter 表用来对数据包进行过滤，根据具体的规则要求决定如何处理一个数据包。filter 表对应的内核模块为 iptable filter，表内包含三个链，即 INPUT、FORWARD、OUTPUT。

2，nat表：nat(Network Address Translation，网络地址转换)表主要用来修改数据包的 IP 地
址、端口号等信息。nat 表对应的内核模块为 iptable nat，表内包含三个链，即 PREROUTING.
POSTROUTING、OUTPUT。

3，mangle表：mangle 表用来修改数据包的 TOS(Type Of Service,服务类型)、TTL(Time To Live生存周期)，或者为数据包设置 Mark 标记，以实现流量整形、策略路由等高级应用。mangle 表对应的内核模块为 iptable mangle,表内包含五个链,即 PREROUTING、POSTROUTING、INPUT、OUTPUT、FORWARD。

4，raw表：raw 表是自 1.2.9 以后版本的 iptables 新增的表，主要用来决定是否对数据包进行状态跟踪。raw 表对应的内核模块为 iptable_raw，表内包含两个链，即 OUTPUT PREROUTING。

在 iptables 的四个规则表中,mangle 表和 raw 表的应用相对较少。因此，重点介绍 filter表和 nat 表的防火墙应用。

规则链

在处理各种数据包时，根据防火墙规则的不同介入时机，iptables 默认划分为五种不同的规则链这五种链的名称、各自的介入时机如下。

1，INPUT 链:当收到访问防火墙本机地址的数据包(入站)时，应用此链中的规则。

2，OUTPUT 链:当防火墙本机向外发送数据包(出站)时，应用此链中的规则。

3，FORWARD 链:当接收到需要通过防火墙中转发送给其他地址的数据包(转发)时，应用此链中的规则。

4，PREROUTING 链:在对数据包做路由选择之前，应用此链中的规则。

5，POSTROUTING 链:在对数据包做路由选择之后，应用此链中的规则。

2，数据包过滤的匹配流程

规则表之间的顺序

当数据包抵达防火墙时，将依次应用 raw 表、mangle 表、nat 表和 filter 表中对应链内的规则(如果存在)，应用顺序为raw→mangle-nat→filter。

规则链之间的顺序

1，入站数据流向

入站数据流向:来自外界的数据包到达防火墙后，首先被 PREROUTING 链处理(是否修改数据包地址等)，然后进行路由选择(判断该数据包应发往何处):如果数据包的目标地址是防火墙本机(如Internet 用户访问网关的 web 服务端口),那么内核将其传递给 INPUT 链进行处理(决定是否允许通过等),通过以后再交给系统上层的应用程序如 httpd 服务器)进行响应。

2，转发数据流向

转发数据流向:来自外界的数据包到达防火墙后,首先被 PREROUTING 链处理,然后再进行路由选择;如果数据包的目标地址是其他外部地址(如局域网用户通过网关访问QQ服务器),则内核将其传递给FORWARD 链进行处理(允许转发或拦截、丢弃),最后交给 POSTROUTING 链(是否修改数据包的地址等)进行处理。

3，出战数据流向

出站数据流向:防火墙本机向外部地址发送的数据包(如在防火墙主机中测试公网 DNS 服务时)，首先进行路由选择，确定了输出路径后，再经由 OUTPUT 链处理，最后再交给 POSTROUTING 链(是否修改数据包的地址等)进行处理。

规则链内部各条防火墙规则之间的顺序

当数据包经过每条规则链时，依次按第一条规则、第二条规则.…的顺序进行匹配和处理。链内的过滤遵循“匹配即停止”的原则，一旦找到一条相匹配的规则(使用 LOG 日志操作的规则除外，2.2.3 节会介绍)，则不再检查本链内后续的其他规则。如果比对完整个链，也找不到与数据包相匹配的规则，就按照该规则链的默认策略进行处理。

二，编写防火墙规则

1,启动iptables防火墙

在使用iptables防火墙之前，需要将firewalld防火墙关闭掉，以免产生影响

[root@localhost ~]# systemctl stop firewalld        ##关闭系统默认的firewalld防火墙[root@localhost ~]# systemctl start iptables        ##启用iptables防火墙[root@localhost ~]# systemctl enable iptables       ##设置为开机自启动
Created symlink /etc/systemd/system/basic.target.wants/iptables.service → /usr/lib/systemd/system/iptables.service.[root@localhost ~]# dnf -y install iptablse iptables-services
##如果系统中未安装iptablse防火墙，使用此命令安装即可

2，基本语法，数据包控制类型

使用iptablse命令管理，编写防火墙规则时，基本的命令格式如下

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

其中，表名、链名用来指定 iptables 命令所操作的表和链，未指定表名时将默认使用 filter 表管理选项表示 iptables 规则的操作方式，如插入、增加、删除、査看等;匹配条件用来指定要处理数据包的特征，不符合指定条件的数据包将不会处理;控制类型指的是数据包的处理方式，如允许、拒绝丢弃等。

在iptables防火墙体系中，最常用的几种控制类型如下：

控制类型	作用
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，必要时会给数据发送端一个响应信息。
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

防火墙规则操作示例，在filter表（-t filter）的INPUT链中插入（-I）一条规则，拒绝（-j REJECT）发给本机的使用icmp协议的数据报（-p icmp）,效果为其他主机无法ping通本机

[root@localhost ~]# iptables -t filter -I INPUT -p icmp -j REJECT

3，添加，查看，删除规则等基本操作

在熟练编写各种防火墙规则之前，首先需要掌握如何査看规则、添加规则、删除规则、清空链内规则等基本操作,以下是iptables防火墙的常用选项：

选项	作用
-A	追加到最后一行
-I	插入到第一行(或指定序号)
-L	列出所有规则
-N	以数字形式显示
-V	详细信息
-line(--line-numbers)	显示序号
-D	删除一条(指定序号或内容)
-F	清空所有
-R	替换某条规则
-P	设置默认规则
-t	查看指定表的信息

(1)，添加新的规则

添加新的防火墙规则时，使用管理选项“-A，前者用来追加规则，后者用来插入规则。例如，若要在 filter 表 INPUT 链的末尾添加一条防火墙规则，可以执行以下操作(其中“-p 协议名作为匹配条件)。

[root@localhost ~]# iptables -t filter -A INPUT -p tcp -j ACCEPT 
##在filter中添加一条规则，允许tcp协议来访问本机

使用管理选项“-I”时，允许同时指定新添加规则的顺序号，未指定序号时默认作为第一条。例如，以下操作添加的两条规则将分别位于 filter 表的第一条、第二条(其中省略了“-tfilter”选项，默认使用 filter 表)。

[root@localhost ~]# iptables -I INPUT -p udp -j ACCEPT  ##添加允许udp协议访问本地[root@localhost ~]# iptables -I INPUT 2 -p icmp -j ACCEPT  ##添加第二条允策略允许icmp访问本地

(2)，查看规则列表

查看已有的防火墙规则时，使用管理选项“-L”，结合“--line-numbers”选项还可显示各条规则在链内的顺序号。

例如，若要查看 filter 表 INPUT 链中的所有规则，并显示规则序号。

当防火墙规则的数量较多时，若能够以数字形式显示地址和端口信息，可以减少地址解析的环节，在定程度上加快命令执行的速度。

例如，若要以数字地址形式査看 filter 表 INPUT 链中的所有规则,可以执行以下操作。

(3)，删除，清空规则

删除一条防火墙规则时，使用管理选项-D，例如，添加一条允许tcp协议访问主机的策略，

使用此命令iptables -D INPUT 5指定序列号为5将其删除

清空指定链或者表中的所有防火墙规则时，依旧使用选项-F。例如清空filter表中的INPUT链中的所有规则，

(4)，设置默认策略

iptables 的各条链中，默认策略是规则匹配的最后一个环节-一当找不到任何一条能够匹配数据包的规则时，则执行默认策略。默认策略的控制类型为 ACCEPT(允许)、DROP(丢弃)两种。

例如，执行以下操作可以将 filter 表中 FORWARD 链的默认策略设为丢弃，OUTPUT 链的默认策略设为允许。

需要注意的是，当使用管理选项“-F”清空链时，默认策略不受影响。因此若要修改默认策略，必须通过管理选项“-P”重新进行设置。另外，默认策略并不参与链内规则的顺序编排，因此在其他规则之前或之后设置并无区别。

三，规则的匹配条件

在编写防火墙规则时，匹配条件的设置起着决定性的作用。只有清晰、准确地设置好匹配条件，防火墙才知道要对符合什么条件的数据包进行处理，避免“误杀”。对于同一条防火墙规则，可以指定多个匹配条件，表示这些条件必须都满足规则才会生效。根据数据包的各种特征，结合 iptables 的模块结构，匹配条件的设置包括三大类:通用匹配、隐含匹配、显式匹配。

1，通用匹配

通用匹配也称为常规匹配，这种匹配方式可以独立使用，不依赖于其他条件或扩展模块。常见的通用匹配包括协议匹配、地址匹配、网络接口匹配。

协议匹配

编写 iptables 规则时使用“-p 协议名”的形式指定，用来检査数据包所使用的网络协议(--protocol)，如 tcp、udp、icmp 和 a11(针对所有 IP 数据包)等，可用的协议类型存放于 Linux系统的/etc/procotols 文件中。

例如，若要丢弃通过 icmp 协议访问防火墙本机的数据包，允许转发经过防火墙的除 icmp 协议之外的数据包，

[root@localhost ~]# iptables -I INPUT -p icmp -j DROP[root@localhost ~]# iptables -A FORWARD !-p icmp -j ACCEPT

地址匹配

编写 iptables 规则时使用“-s 源地址”或“-d 目标地址”的形式指定，用来检査数据包的源地址(--source)或目标地址(--destination)。IP 地址、网段地址等都是可以接受的，但不建议使用主机名、域名地址(解析过程会影响效率)。

若要拒绝转发源地址为 192.168.10.102 的数据，允许转发源地址位于 192.168.10.0/24 网段的数据，可以执行以下操作。

[root@localhost ~]# iptableS -A FORWARD -s 192.168.10.102 -j REJECT[root@localhost ~]# iptables -A FORWARD -s 192.168.10.0/24 -j ACCEPT

当遇到小规模的网络扫描或攻击时，封锁 IP 地址是比较有效的方式。例如，若检测到来自某个网段(如 172.16.16.0/24)的频繁扫描、登录穷举等不良企图，可立即添加防火墙规则进行封锁。

[root@localhost ~]# iptables -I INPUT -s 172.16.16.0/24 -j DROP[root@localhost ~]# iptables -I FORWARD -s 172.16.16.0/24 -j DROP

网络监接口匹配

编写 iptables 规则时使用“-ì 接口名”和“-0 接口名”的形式，用于检査数据包从防火墙的哪一个接口进入或发出，分别对应入站网卡(--in-interface)、出站网卡(--out-interface)例如，若要丢弃从外网接口(ens33)访问防火墙本机且源地址为私有地址的数据包，

[root@localhost ~]# iptables -A INPUT -i ens33 -s 10.0.0.0/8 -j DROP[root@localhost ~]# iptables -A INPUT i ens33 -s 172.16.0.0/16 -j DROP[root@localhost ~]# iptables -A INPUT -i ens33 -s 192.168.0.0/16 -j DROP

2，隐含匹配

这种匹配方式要求以指定的协议匹配作为前提条件，相当于子条件，因此无法独立使用，其对应的功能由 iptables 在需要时自动(隐含)载入内核。常见的隐含匹配包括端口匹配、TCP 标记匹配、ICMP类型匹配。

端口匹配

编写 iptables 规则时使用“--sport 源端口”或“--dport 目标端口”的形式，针对的协议为TCP 或 UDP，用来检査数据包的源端口(--source-port)或目标端口(--destination-port)。单个端口号或者以冒号“:”分隔的端口范围都是可以接受的，但不连续的多个端口不能采用这种方式。

例如,若要允许为网段 192.168.4.0/24 转发 DNS 查询数据包。

[root@localhost ~]# iptables -A FORWARD -s 192.168.4.0/24 -p udp --dport 53 -j ACCEPT[root@localhost ~]# iptables -A FORWARD -d 192,168.4.0/24 -p udp --sport 53 -j ACCEPT

例如，构建 Vsftpd 服务器时,若要开放 20、21 端口,以及用于被动模式的端口范围为 24508~24600，可以参考以下操作设置防火墙规则。

[root@localhost ~]# iptables -A INPUT -p tcp --dport 20:21 -j ACCEPT[root@localhost ~]# iptables -A INPUT -p tcp --dport 24500:24680 -j ACCEPT

icmp类型匹配

编写 iptables 规则时使用“--icmp-type ICMP 类型”的形式,针对的协议为 ICMP,用来检査 ICMP数据包的类型(--icmp-type)。ICMP 类型使用字符串或数字代码表示，如“Echo-Request”(代码为8)、“Echo-Reply”(代码为 0)、“Destination-Unreachable”(代码为 3)，分别对应 ICMP 协议的请求、回显、目标不可达。

例如，若要禁止从其他主机 ping 本机，但是允许本机 ping 其他主机，

[root@localhost ~]# iptables -A INPUT p icmp --icmp-type 8 -j DROP[root@localhost ~]# iptables -A INPUT -p icmp --icmp-type 0 -j ACCEPT[root@localhost ~]# iptables -A INPUT -p icmp --icmp-type 3 -j ACCEPT[root@localhost ~]# iptables -A INPUT -p icmp -j DROP

关于可用的icmp协议类型，可用使用iptables -p icmp -h 命令进行查看

3，显式匹配

这种匹配方式要求有额外的内核模块提供支持，必须手动以“-m 模块名称”的形式调用相应的模块，然后方可设置匹配条件。添加了带显式匹配条件的规则以后，可以执行“lsmod | grep xt_”命令査看到相关的内核扩展模块(如 xt_multiport、xt iprange、xt mac、xt state)。常见的显式匹配包括多端口匹配、IP 范围匹配、MAC 地址匹配、状态匹配。

多端口匹配

编写 iptables 规则时使用“-m multiport --dports 端口列表”“-m multiport --sports 端口列表’的形式，用来检査数据包的源端口、目标端口，多个端口之间以逗号进行分隔。例如，若要允许本机开放 25、80、110、143 端口，以便提供电子邮件服务。

[root@localhost ~]# iptables -A INPUT -p tcp -m multiport --dport 25,80,118,143 -J ACCEPT

ip范围匹配

编写 iptables 规则时使用“-m iprange --src-range Ip 范围”、“-m iprange --dst-rangeIP 范围”的形式，用来检査数据包的源地址、目标地址，其中 IP 范围采用“起始地址-结束地址”的形式表示。

例如，若要禁止转发源 IP 地址位于 192.168.4.21 与 192.168.4.28 之间的 TCP 数据包。

[root@localhost ~]# iptables -A FORWARD -p tcp -m iprange --src-range192.168.4.21-192.168.4.28 -j DROP

MAC地址匹配

编写 iptables 规则时使用“-m mac --mac-source MAC 地址”的形式，用来检査数据包的源 MAC也址。由于 MAC地址本身的局限性，此类匹配条件一般只适用于内部网络。例如，若要根据 MAC 地址封说主机，禁止其访问本机的任何应用。

[root@localhost ~l# iptables -A INPUT -m mac --mac-source 00:0c:29:c0:55:3f -i DROP

状态匹配

编写 iptables 规则时使用“-m state --state 连接状态”的形式，基于 iptables 的状态跟踪机制用来检査数据包的连接状态(state)。常见的连接状态包括 NEW(与任何连接无关的)、ESTABLISHED
(响应请求或者已建立连接的)和 RELATED(与已有连接有相关性的，如FTP 数据连接)。

例如，若要禁止转发与正常 TCP 连接无关的非--syn 请求数据包(如伪造的网络攻击数据包)，

[root@localhost ~]# iptables -A FORWARD -m state --state NEW -p tcp !--syn -j DROP

若只开放本机的 web 服务(88 端口)，但对发给本机的 TCP 应答数据包予以放行，其他入站数据包均丢弃，

[root@localhost ~]# iptables -I INPUT -p tcp -m multiport --dport 80 -j ACCEPT[root@localhost ~]# iptables -I INPUT -p tcp -m state --state ESTABLISHED -J ACCEPT[root@localhost ~]# iptables -P INPUT DROP

iptables防火墙常用的策略

[root@localhost ~]#iptables -I INPUT -p icmp -j REJECT
##拒绝进入防火墙的所有ICMP协议数据包[root@localhost ~]#iptables -A FORWARD -p ! icmp -j ACCEPT
##允许防火墙转发除ICMP协议以外的所有数据包[root@localhost ~]#iptables -A FORWARD -s 192.168.1.11 -j REJECT 
[root@localhost ~]#iptables -A FORWARD -s 192.168.0.0/24 -j ACCEPT
##拒绝转发来自192.168.1.10主机的数据，允许转发来自192.168.0.0/24网段的数据[root@localhost ~]#iptables -A INPUT -i eth1 -s 192.168.0.0/16 -j DROP
[root@localhost ~]#iptables -A INPUT -i eth1 -s 172.16.0.0/12 -j DROP
[root@localhost ~]#iptables -A INPUT -i eth1 -s 10.0.0.0/8 -j DROP
##丢弃从外网接口（eth1）进入防火墙本机的源地址为私网地址的数据包[root@localhost ~]#iptables -I INPUT -s 10.20.30.0/24 -j DROP
[root@localhost ~]#iptables -I FORWARD -s 10.20.30.0/24 -j DROP
[root@localhost ~]# at now 2 hours at> iptables -D INPUT 1 at> iptables -D FORWARD 1
##封堵网段（192.168.1.0/24），两小时后解封。
##这个策略咱们借助crond计划任务来完成，就再好不过了[root@localhost ~]#iptables -A INPUT -p tcp --dport 22 -s 202.13.0.0/16 -j ACCEPT
[root@localhost ~]#iptables -A INPUT -p tcp --dport 22 -j DROP
##只允许管理员从202.13.0.0/16网段使用SSH远程登录防火墙主机
##这个用法比较适合对设备进行远程管理时使用[root@localhost ~]#iptables -A INPUT -p tcp --dport 20:1024 -j ACCEPT
[root@localhost ~]#iptables -A OUTPUT -p tcp --sport 20:1024 -j ACCEPT
##允许本机开放从TCP端口20-1024提供的应用服务[root@localhost ~]#iptables -A FORWARD -s 192.168.0.0/24 -p udp --dport 53 -j ACCEPT 
[root@localhost ~]#iptables -A FORWARD -d 192.168.0.0/24 -p udp --sport 53 -j ACCEPT
##允许转发来自192.168.0.0/24局域网段的DNS解析请求数据包。[root@localhost ~]#iptables -I INPUT -p icmp --icmp-type Echo-Request -j DROP
[root@localhost ~]#iptables -I INPUT -p icmp --icmp-type Echo-Reply -j ACCEPT
[root@localhost ~]#iptables -I INPUT -p icmp --icmp-type destination-Unreachable -j ACCEPT
##禁止其他主机ping防火墙主机，但是允许从防火墙上ping其他主机[root@localhost ~]#iptables -A FORWARD -m mac --mac-source 00:0c:29:27:55:3F -j DROP
##禁止转发来自MAC地址为00：0C：29：27：55：3F的和主机的数据包[root@localhost ~]#iptables -A INPUT -p tcp -m multiport --dport 20,21,25,110,1250:1280 -j ACCEPT
##允许防火墙本机对外开放TCP端口20、21、25、110以及被动模式FTP端口[root@localhost ~]#iptables -A FORWARD -p tcp -m iprange --src-range 192.168.1.20-192.168.1.99 -j DROP
##禁止转发源IP地址为192.168.1.20-192.168.1.99的TCP数据包