Linux iptables配置应用
概述:
Linux的防火墙体系主要工作在网络层,只对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的防火墙体系基于内核编码实现,因此具有非常好的性能和效率,因此被更加广泛的采纳和应用。
Iptables:
Firewall:隔离工具;Packets Filter Firewall;工作于主机或网络的边缘,对经由的报文根据预先定义的规则(匹配条件)进行检测,对于能够被规则匹配到的报文实行某预定义的处理机制的一套组件。
硬件防火墙:在硬件级别实现部分功能的防火墙;另一个部分功能基于软件实现;
软件防火墙:应用软件处理逻辑运行于通用硬件平台之上的防火墙;
主机防火墙:服务范围为当前主机;
网络防火墙:服务范围为防火墙背后的局域网;
iptables/netfilter:
netfilter:防火墙框架,framework;位于内核空间;
iptables:命令行工具程序,位于用户空间;规则管理工具;
netfilter:
hooks function (钩子函数)
prerouting
input
forward
output
postrouting
iptables的五个链:
CHAINS:链
PREROUTING:在对数据包作路由选择之前,应用此链中的规则。
INPUT:当接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。
FORWARD :当接收到需要通过防火墙发送给其它主机地址的数据包(转发)时,应用此链中的规则。
OUTPUT:当防火墙本机向外发送数据包(出站)时,应用此链中的规则。
POSTROUTING:在对数据包作路由选择之后,应用此链中的规则。
数据报文流向:
到本机某进程的报文:PREROUTING –> INPUT
由本机转发的报文:PREROUTING –> FORWARD –> POSTROUTING
由本机的某进程发出报文:OUTPUT –> POSTROUTING
iptables四个表(tables):
filter:过滤,防火墙;
nat:network address translation,网络地址转换;
mangle:拆解报文,做出修改,并重新封装;
raw:关闭nat表上启用的连接追踪机制;
iptables四个表的优先级顺序(由高到低):
raw –> mangle –> nat –> filte
iptables四个表各自所对应的链:
raw:PREROUTING,OUTPUT
mangle:PREROUTING,INPUT,FORWARD,OUTPUT,POSTROUTING
nat:PREROUTING,INPUT,OUTPUT,POSTROUTING
filter:INPUT,FORWARD,OUTPUT
iptables规则的组成部分:
匹配条件:
网络层首部:Source IP, Destination IP
传输层首部:Source Port, Destination Port
扩展检查机制:需要借助于扩展模块进行指定的匹配条件
处理动作:target
ACCEPT,DROP,REJECT
配置iptables规则条件前操作:
netfilter:位于内核中的tcp/ip协议栈报文处理框架;
iptables:
CentOS 5/6:iptables命令编写规则;
# iptables -t filter -F //清空防火墙规则
# service iptables save
CentOS 7:firewalld,firewall-cmd, firewall-config
# systemctl disable firewalld //重启后,防火墙不会自动启动
程序包:iptables:iptables包名;
iptstate:iptables依赖包,状态追踪机制包;
iptables命令匹配条件:
规则:根据指定的匹配条件来尝试匹配每个流经此处的报文,一旦匹配成功,则由规则后面指定的处理动作进行处理;
匹配条件:
基本匹配条件:源地址,目标地址,传输层协议
扩展匹配条件:需要借助于扩展模块进行指定的匹配条件
隐式扩展:已经在基本匹配条件中指明的协议相关的扩展;
显式扩展:隐式扩展之外的其它扩展匹配条件;
处理动作:
基本动作:ACCEPT,DROP,…
扩展动作:需要借助于扩展模块进行,但无须显式指定,仅需指明动作;
添加规则时需要考量的问题:
(1) 报文流经的位置:用于判断将规则添加至哪个链;
(2) 实现的功能:用于判断将规则添加至哪个表;
(3) 报文的方向:用于判断哪个为“源”,哪个为“目标”;
(4) 匹配条件:用于编写能够正确匹配目标报文的规则;
规则管理格式:iptables [-t able] COMMAND chain cretieria [-m -m matchname [per-match-options]] [-j targetname [per-target-options]]
-t table:指明要管理的表; 默认为filter;
COMMANDS:
链管理控制选项:
-P:定义链的默认策略;其target一般可使用ACCEPT、REJECT、DROP;
示例:[root@centos7 ~]# iptables -P INPUT DROP
-N:自定义规则链;仅在默认链通过某规则进行调用方可生效;因此,每个自定义链都有其引用记数;
-X:删除自定义的空的引用计数为0的链;
-F:清空指定的链,或删除指定链上的规则 ;
-E:重命名自定义的引用计数为0的链;
-Z:清空指定链上的计数器。
链规则选项:
-A:追加规则到指定的链尾部;
-I:插入规则到指定的链中的指定位置,默认为链首;
-D:删除指定的链上的指定规则;
-R,将指定的链上的指定规则替换为新的规则;
查看链规则选项:
-L:list, iptables [-t table] -L [chain [rulenum]] [options…]
-n:数字格式;
-v:verbose,详细格式信息;
-V:查看iptables命令工具的版本信息;
–line-numbers:显示链上的规则的编号;
-x:exactly,显示计数器的精确值;
计数器:
每条规则以及链的默认策略分别有各自的两个计数器:
(1) 匹配到的报文的个数:pkts
(2) 匹配到的所有报文的大小之积:bytes
匹配条件:
基本匹配条件
扩展匹配条件
隐式扩展
显式扩展
注意:多重条件之间的隐含逻辑为“与”操作;
基本匹配条件:
[!] -s :检查报文中的源IP地址是否符合此处指定的地址或地址范围;
[!] -d :检查报文中的目标IP地址是否符合此处指定的地址或地址范围;
[!] -p :检查报文中传输层的协议类型,支持tcp, udp, udplite, icmp, icmpv6,esp, ah, sctp, mh,或者 "all";
[!] -i :检查报文进入本机时的接口是否符合本处指定的接口;INPUT, FORWARD and PREROUTING ;
[!] -o:检查报文即将离开本机时经由的接口是否符合本处指定的接口;FORWARD, OUTPUT and POSTROUTING;
-m, –match match:显式指明要使用的扩展模块;
-j, –jump target:跳转目标;匹配条件:
示例:
在本机防火墙上只开启本地网络ping(icmp)协议的报文通过:
iptables -t filter -A INPUT -j DROP
iptables -t filter -A OUTPUT -j DROP
iptables -t filter -I INPUT -s 192.168.3.0/24 -d 192.168.3.5 -p icmp –icmp-type 8 -j ACCEPT
iptables -t filter -I OUTPUT -s 192.168.3.5 -d 192.168.3.0/24 -p icmp –icmp-type 0/ -j ACCEPT
示例:
在本机防火墙上只开启ping(icmp)本地网络中其他主机的报文通过:
iptables -t filter -A INPUT -j DROP
iptables -t filter -A OUTPUT -j DROP
iptables -I INPUT -s 192.168.3.0/24 -d 192.168.3.5 -p icmp –icmp-type 0 -j ACCEPT
iptables -I OUTPUT -s 192.168.3.5 -d 192.168.3.0/24 -p icmp –icmp-type 8 -j ACCEPT
示例:
在本机防火墙只开启本地网络openssh远程登录:
iptables -t filter -A INPUT -j DROP
iptables -t filter -A OUTPUT -j DROP
iptables -I INPUT -s 192.168.3.0/24 -d 192.168.3.5 -p tcp –dport 22 -j ACCEPT
iptables -I OUTPUT -s 192.168.3.5 -d 192.168.3.0/24 -p tcp –sport 22 -j ACCEPT
扩展匹配条件:
隐式扩展:不用-m选项明确给出要使用的扩展机制的扩展;此处主要指使用-p {tcp|udp|icmp}给定协议后可直接对给定的协议所进行的扩展;
-p tcp:可直接使用tcp协议对应的扩展选项;
[!]–sport port[:port]:匹配报文中的传输层的源端口;可给出多个连接的端口;
[!] –dport port[:port]:匹配报文中的传输层的目标端口;可给出多个连接的端口;
[!] –tcp-flags mask comp
SYN,ACK,FIN,RST,URG,PSH;
mask:要检查的标志位列表,以逗号分隔,例如SYN,ACK,FIN,RST
comp:mask给定的众标志位中,其值必须为1的标志位列表,余下的必须为0;
–tcp-flags SYN,ACK,FIN,RST SYN
[!] –syn:相当于–tcp-flags SYN,ACK,FIN,RST SYN
-p udp:可直接使用udp协议对应的扩展选项
[!] –sport port[:port]:匹配报文中的传输层的源端口;可给出多个连接的端口;
[!]–dport port[:port]:匹配报文中的传输层的目标端口;可给出多个连接的端口;
-p icmp:可直接使用icmp协议对应的扩展选项;
[!] –icmp-type {type[/code]|typename}
–icmp-type 8/0:匹配ping请求报文
–icmp-type 0/0:匹配对ping请求的响应报文
显式扩展:必须使用-m选项给出matchname的扩展,而且有些扩展都还存在专用选项;
1、multiport
以离散或连续的方式定义的多端口匹配条件; Up to 15 ports can be specified.
[!] –sports port[,port|,port:port]…:指定多个源端口;
[!] –dports port[,port|,port:port]…:指定多个目标端口;
[!] –ports port[,port|,port:port]…:匹配此处指定的源或目标端口;
示例:
只开放本机防火墙的22、23、80端口给本地网络访问:
iptables -A INPUT -j DROP
iptables -A OUTPUT -j DROP
iptables -I INPUT -d 192.168.3.5 -p tcp -m multiport –dports 22,23,80,9000.3306 -j ACCEPT
iptables -I OUTPUT -s 192.168.3.5 -p tcp -m multiport –sports 22,23,80,9000.3306 -j ACCEPT
2、iprange
以连续的ip地址范围指明多地址匹配条件;
[!] –src-range from[-to]
[!] –dst-range from[-to]
示例:
-m iprange –src-range 192.168.3.10-192.168.3.20
-m iprange –dst-range 192.168.3.10-192.168.3.20
3、string
对报文中的应用层数据做字符串匹配检测;
[!] –string pattern
[!] –hex-string pattern
–algo {bm|kmp}:字符串匹配检查算法;
–from offset
–to offset
示例:
屏蔽掉网站中带有“sex”的敏感字符串的响应:
iptables -A INPUT -j DROP
iptables -A OUTPUT -j DROP
iptables -I INPUT -d 192.168.3.5 -p tcp -m multiport –dports 22,23,80 -j ACCEPT
iptables -I OUTPUT -s 192.168.3.5 -p tcp -m multiport –sports 22,23,80 -j ACCEPT
iptables -I OUTPUT -p tcp –sport 80 -m string –string "sex" –algo bm -j REJECT
4、time
根据报文到达的时间与指定的时间范围进行匹配度检测;
–datestart YYYY[-MM[-DD[Thh[:mm[:ss]]]]]
–datestop YYYY[-MM[-DD[Thh[:mm[:ss]]]]]
–timestart hh:mm[:ss]
–timestop hh:mm[:ss]
[!] –monthdays day[,day…]
[!] –weekdays day[,day…]
示例:
禁止在非工作时间登录防火墙本机telnet服务。
iptables -A INPUT -j DROP
iptables -A OUTPUT -j DROP
iptables -I INPUT -d 192.168.3.5 -p tcp –dport 23 -m time –weekdays 6,7 -j DROP
iptables -I INPUT -d 192.168.3.5 -p tcp –dport 23 -m time –timestart 18:00 –timestop 9:00 -j DROP
iptables -I INPUT -d 192.168.3.5 -p tcp -m multiport –dports 22,23,80 -j ACCEPT
iptables -I OUTPUT -s 192.168.3.5 -p tcp -m multiport –sports 22,23,80 -j ACCEPT
注意:ntpdate 时间服务器地址,同步时间。
5、connlimit
根据每客户端IP做并发连接数限制,即限制单IP可同时发起连接请求;
–connlimit-upto n:连接数小于等于阈值;
–connlimit-above n:连接数超出阈值;
示例:
防火墙本机限制ssh服务单ip主机并发连接不能超过3个:
iptables -A INPUT -j DROP
iptables -A OUTPUT -j DROP
Iptables -I INPUT -d 192.168.3.5 -p tcp –dport 22 -m connlimit –connlimit-above 3 -j RJECT
iptables -I INPUT -d 192.168.3.5 -p tcp -m multiport –dports 22,23,80 -j ACCEPT
iptables -I OUTPUT -s 192.168.3.5 -p tcp -m multiport –sports 22,23,80 -j ACCEPT
~]# iptables -I INPUT -d 10.1.0.6 -p tcp –dport 22 -m connlimit –connlimit-above 2 -j REJECT
6、limit
基于收发报文的速率进行匹配;
–limit rate[/second|/minute|/hour|/day]
–limit-burst number
示例:
限制ping防火墙本机为6秒一次:
iptables -A INPUT -j DROP
iptables -A OUTPUT -j DROP
iptables -I INPUT -d 192.168.3.5 -p icmp –icmp-type 8 -m limit –limit-burst 5 –limit 10/minute -j ACCEPT
iptables -I OUTPUT -s 192.168.3.5 -p icmp –icmp-type 0 -j ACCEPT
~]# iptables -A INPUT -d 10.1.0.6 -p icmp –icmp-type 8 -m limit –limit-burst 3 –limit 20/minute -j ACCEPT
7、state
状态检测:连接追踪机制(conntrack)
NEW:新连接
ESTABLISHED:已建立的连接
RELATED:相关联的连接
INVALID:无法识别的连接,拒绝放行;
UNTRACKED:未被追踪连接;
相关的内核模块:
nf_conntrack
nf_conntrack_ipv4
nf_conntrack_ftp
追踪到的连接:/proc/net/nf_conntrack文件中;
能追踪的最大连接数量定义在:/proc/sys/net/nf_conntrack_max
建议调整至足够大;
不同的协议的连接追踪时长:
/proc/sys/net/netfilter/
[!] –state state
如何开放被动模式的ftp服务:
(1) 装载追踪ftp协议的模块;
# modprobe nf_conntrack_ftp
(2) 放行入站命令连接
# iptables -A INPUT -d SERVER_IP -p tcp –dport 21 -m state –state NEW,ESTABLISHED -j ACCEPT
(3) 放行入站数据连接
# iptables -A INPUT -d SERVER_IP -p tcp -m state –state RELATED,ESTABLISHED -j ACCEPT
(4) 放行出站的ESTABLISHED连接
# iptabls -A OUTPUT -s SERVER_IP -m state –state NEW,ESTABLISHED -j ACCEPT
示例:
在本机防火墙上开放21、22、23、80端口服务的访问:
iptables -A INPUT -j DROP
iptables -A OUTPUT -j DROP
iptables -I INPUT -d 192.168.3.5 -m state –state ESTABLISHED,RELATED -j ACCEPT
iptables -I INPUT 2 -d 192.168.3.5 -p tcp -m multiport –dports 21:23,80 -m state –state NEW -j ACCEPT
iptables -I INPUT 3 -d 192.168.3.5 -p icmp –icmp-type 8 -m state –state NEW,ESTABLISHED -j ACCEPT
iptables -I OUTPUT -s 192.168.3.5 -m state –state NEW,ESTABLISHED -j ACCEPT
注意:ftp服务需要手动装载nf_conntrack_ftp连接跟踪ftp协议的模块;
modprobe nf_conntrack_ftp
8、MAC地址匹配
主要用于检查数据包源MAC地址在,在iptables命令中使用“–mac-source MAC地址”的形式。
例如:拒绝来自MAC地址00:0C:29:7C:0C:37的所有数据包,到本机防火墙。
iptables -I INPUT 4 -d 192.168.3.5 -m mac –mac-source 00:0C:29:7C:0C:37 -j REJECT
处理动作(跳转目标):
-j tagetname [per-target-options]
简单target:
ACCEPT,DROP
扩展target:
REJECT: LOG
–reject-with type
icmp-net-unreachable, icmp-host-unreachable, icmp-port-unreachable, icmp-proto-unreach‐ able, icmp-net-prohibited, icmp-host-prohibited, or icmp-admin-prohibited,默认为icmp-port-unreachable;
LOG:
Turn on kernel logging of matching packets.
–log-level level
emerg,alert,crit,error, warning, notice, info or debug.
–log-prefix prefix:日志信息的前导信息;
示例:注意iptables规则添加的位置
iptables -I INPUT 2 -d 192.168.3.5 -p tcp –dport 22 -j LOG –log-prefix "openssh from kernel:"
保存和载入规则:
保存:iptables-save > /PATH/TO/SOME_RULE_FILE
重载:iptables-restore < /PATH/FROM/SOME_RULE_FILE
-n, –noflush:不清除原有规则
-t, –test:仅分析生成规则集,但不予提交;
注意:重载文件中的规则,会清除已有规则;
CentOS 6:
保存规则:service iptables save
保存规则于/etc/sysconfig/iptables,保存操作会清除文件中原有的内容;
重载规则:server iptables restart
默认重载/etc/sysconfig/iptables文件中的规则
脚本配置文件:/etc/sysconfig/iptables-config
IPTABLES_MODULES=""用于指明要装载的模块;
CentOS 7开机自动生效规则:
(1) firewalld服务;
(2) shell脚本,直接记录iptables命令;
(3) 自定义unit file或init script;
规则优化的思路:
(1) 优先放行双方向状态为ESTABLISHED的报文;
(2) 服务于不同类别的功能的规则,匹配到报文可能性更大的放前面;
(3) 服务于同一类别的功能的规则,匹配条件较为严格的放前面;
(4) 设置默认策略:白名单机制
(a) 可使用iptables -P设定默认策略;
(b) 建议在规则链的最后定义规则做为默认策
Iptables本机防火墙作转发:
实验环境目的:
允许内网中的主机去访问外网中的80、21、22、23端口服务;
iptables -A FORWARD -j DROP
iptables -I FORWARD -m state –state ESTABLISHED,RELATED -j ACCEPT
iptables -I FORWARD -s 192.168.3.0/24 -p tcp -m multiport –dports 21:23 80 -m state –state NEW -j ACCEPT
注意:开启本机防火墙上的路由转发功能:
echo "1" > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward
手动装载nf_conntrack_ftp连接跟踪ftp协议的模块;
modprobe nf_conntrack_ftp
SNAT的配置及应用:
SNAT只能用于nat表的POSTROUTING链和INPUT链。使用iptables命令设置SNAT策略时,需要结合“SNAT –to-source IP地址”选项指定修改后的IP地址。(例如:-j SNAT –to-source 218.29.30.31)
示例:
iptables -t nat -I POSTROUTING -s 192.168.3.0/24 -j SNAT –to-source 10.1.0.6-10.1.0.9
DNAT的配置及应用:
DNAT只能用于nat表的PREROUTING链和OUTPUT链,使用iptables命令设置DNAT策略时,需要结合“DNAT –to-destionation IP地址”选项指定修改后的IP地址。(例如:-j SNAT –to-destionation 192.168.3.5)
示例:
iptables -t nat -I PREROUTING -d 10.1.0.6 -p tcp –dport 80 -j DNAT –to-destination 192.168.3.5:8080
iptables -t nat -I PREROUTING -d 10.1.0.6 -p tcp –dport 22 -j DNAT –to-destination 192.168.3.6:22
REDIRECT端口映射:
在web网站服务器上启用端口映射:
例如:web网站服务器上监听的是8080端口,IP:192.168.3.6;
iptables -t nat -I PREROUTING -d 192.168.3.6 -p tcp –dport 80 -j REDIRECT –to-ports 8080
MASQUERADE:动态地址转换
masquerade作用是从服务器的网卡上自动获得当前IP地址做SNAT源地址转换。
适用于动态获取ip+ADSL拨号则使用
示例:
iptables -t nat -A PORTROUTING -s 192.168.3.0/24 -O ppp0 -j MASQUERADE
如此配置的话,不用指定SNAT的目标ip了,不管现在ppp0的出口获得了怎样的动态ip,MASQUERADE会自动读取ppp0现在的ip地址然后做SNAT出去,这样就实现了很好的动态SNAT地址转换。
用户自定义链:
iptables -t filter -N icmp_in
iptables -I icmp_in -p icmp -j DROP
Iptables -I FORWARD -s 192.168.3.0/24 -p icmp -j icmp_in
删除自定义链:
1)先删除被引用的链;iptables -D FORWARD 1
2)清空自定义链中的规则;iptables -F icmp_in
3)删除自定义链; iptables -X icmp_in
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