1.1iptables防火墙网路安全前言介绍
学好iptables的基础:
OSI7层模型以及不同层对应哪些协议?
TCP/IP三次握手,四次断开的过程,TCP HEADER,状态转换
常用的服务端口要非常清楚了解。
常用服务协议原理http协议,icmp协议。
企业中安全配置原则:
尽可能不给服务器配置外网IP,可以通过代理转发或者通过防火墙映射。
并发不是特别大情况有外网IP,可以开启防火墙服务。
大并发的情况,不能开iptables,影响性能,利用硬件防火墙提升架构安全。
1.2iptables防火墙概念介绍
Netfilter/Iptables(以下简称Iptables)是unix/linux自带的一款优秀且开放源代码的完全自由的基于包过滤
的防火墙工具,它的功能十分强大,使用非常灵活,可以对流入和流出服务器的数据包进行很精细的控制。
iptables是linux2.4及2.6内核中集成的服务。
iptables主要工作在OSI七层的二、三、四层,如果重新编译内核,iptables也可以支持7层控制
1.3iptables防火墙使用时名词概念理解
1.3.1容器
装东西的器皿,docker容器技术,将镜像装在了一个系统中,这个系统就称为容器
iptables称为一个容器---装着防火墙的表
防火墙的表又是一个容器---装着防火墙的链
防火墙的链也是一个容器---装着防火墙的规则
iptables---表---链---规则
1.3.2规则
防火墙一条一条安全策略
防火墙匹配规则流程:参见防火墙工作流程图
1.防火墙是层层过滤的,实际是按照配置规则的顺序从上到下,从前到后进行过滤的。
2.如果匹配上规则,即明确表示是阻止还是通过,数据包就不再向下匹配新的规则。
3.如果规则中没有明确表明是阻止还是通过的,也就是没有匹配规则,
向下进行匹配,直到匹配默认规则得到明确的阻止还是通过。
4.防火墙的默认规则是所有规则执行完才执行的。
1.3.3表和链说明:4表5链
多个表和链的关系
Filter表: 实现防火墙安全过滤功能
· INPUT 对于指定到本地套接字的包,即到达本地防火墙服务器的数据包 外面---->(门)房子iptables
· FORWARD 路由穿过的数据包,即经过本地防火墙服务器的数据包 外面-----(前门)房子(后门)---房子
· OUTPUT 本地创建的数据包 外面<-----(门)房子iptables
NAT表: 实现将数据包中IP地址或者端口信息,内网到外网进行改写/外网到内网进行改写
· PREROUTING 一进来就对数据包进行改变 在路由之前,进行数据包IP地址或端口信息的转换
· OUTPUT 本地创建的数据包在路由之前进行改变 本地防火墙要出去的流量进行相应转换(了解)
· POSTROUTING 在数据包即将出去时改变数据包信息 在路由之后,进行数据包IP地址或端口信息的转换
Managle表 对数据进行标记
raw表 忽略不计
1.4iptables防火墙操作实践练习
1.4.1iptables防火墙配置初始化
/etc/init.d/iptables start
chkconfig iptables on
iptables -F --- 清除防火墙默认规则
iptables -X --- 清除防火墙自定义链
iptables -Z --- 清除防火墙技术器信息
1.4.2iptables防火墙信息查看方法
/etc/init.d/iptables status
iptables -L --- -L 以列表形式显示所有规则信息
iptables -L -n --- -n 以数字形式显示IP地址或端口信息,不要转换为字符串显示
iptables -t nat -L -n --- -t 表示指定查看或者配置相应的表
iptables -L -n -v --- -v 表示显示详细规则信息,包含匹配计数器数值信息
iptables -L -n --line-number --- --line-number 显示规则序号信息
1.4.3iptables防火墙端口规则配置:
**实践01:阻止用户访问服务器的22端口**
iptables -t filter -A INPUT -p tcp --dport 22 -j DROP --- -A 表示添加规则到相应链上,默认表示添加规则到结尾
iptables -t filter -D INPUT -p tcp --dport 22 -j DROP --- -D 表示删除规则从相应链上。
iptables -t filter -D INPUT 规则序号
iptables -t filter -I INPUT -p tcp --dport 22 -j DROP --- -I 表示插入规则到相应链上,默认表示插入规则到首部
iptables -t filter -I INPUT 3 -p tcp --dport 22 -j DROP --- 指定规则插入位置
iptables -t filter -R INPUT 6 -p tcp --dport 8080 -j DROP --- -R 指定将配置好的规则信息进行替换
总结防火墙参数信息:
-A --- 表示将规则添加到指定链上
-I --- 表示将规则插入到指定链上
-D --- 表示将规则从指定链上删除
-R --- 表示将规则信息进行修改
-p --- 指定相应服务协议信息(tcp udp icmp all)
--dport --- 表示指定目标端口信息
--sport --- 表示指定源端口号信息
-j --- 指定对相应匹配规则执行什么操作(ACCEPT DROP* REJECT)
**实践02:阻止相应网段主机访问服务端指定端口服务**
10.0.0.0/24 -- 22端口(阻止)
iptables -t filter -A INPUT -s 10.0.0.0/24 -p tcp --dport 22 -j DROP
iptables -t filter -A INPUT -s 10.0.0.9 -p tcp --dport 22 -j DROP
iptables -t filter -A INPUT -i eth0 -s 10.0.0.9 -p tcp --dport 22 -j DROP
总结参数信息:
-s --- 指定匹配的源地址网段信息,或者匹配的主机信息
-d --- 指定匹配的目标地址网段信息,或者匹配的主机信息
-i --- 指定匹配的进入流量接口信息 只能配置在INPUT链上
-o --- 指定匹配的发出流量接口信息 只能配置在OUTPUT链上
**实践03:除了莫个地址可以访问22端口之外,其余地址都不能访问**
10.0.0.1 10.0.0.253 10.0.0.9(只允许)
iptables -t filter -A INPUT -s 10.0.0.9 -p tcp --dport 22 -j ACCEPT
iptables -t filter -A INPUT -s 10.0.0.0/24 -p tcp --dport 22 -j DROP
iptables -t filter -A INPUT ! -s 10.0.0.9 -p tcp --dport 22 -j DROP
通过利用 !进行规则取反,进行策略控制
**实践04:指定阻止访问多个端口服务**
22--80 22,24,25
iptables -A INPUT -s 10.0.0.9 -p tcp --dport 22:80 -j DROP --- 匹配连续的端口号访问
iptables -A INPUT -s 10.0.0.9 -m multiport -p tcp --dport 22,24,25 -j DROP --- 匹配不连续的端口号访问
总结参数信息:
-m --- 指定应用扩展模块参数
multiport --- 可以匹配多个不连续端口信息
**实践05: 通过防火墙实现禁ping功能**
实现ping功能测试链路是否正常,基于icmp协议实现的
icmp协议有多种类型:
icmp-type 8:请求类型 icmp-type 0:回复类型
情况一:实现禁止主机访问防火墙服务器(禁ping)
iptables -A INPUT -p icmp --icmp-type 8 -j DROP
iptables -A OUTPUT -p icmp --icmp-type 0 -j DROP
情况二:实现禁止防火墙访问主机服务器(禁ping)
iptables -A OUTPUT -p icmp --icmp-type 8 -j DROP
iptables -A INPUT -p icmp --icmp-type 0 -j DROP
默认情况:所有icmp类型都禁止
iptables -A INPUT -p icmp -m icmp --icmp-type any -j DROP
iptables -A OUTPUT -p icmp -m icmp --icmp-type any -j DROP
**实践06:实现防火墙状态机制控制**
NEW: 发送数据包里面控制字段为syn=1,发送第一次握手的数据包
ESTABLISHED: 请求数据包发出之后,响应回来的数据包称为回复的包。当发送出去的数据,收不到回应的数据,就说明可能被拦截了
RELATED: 基于一个连接,然后建立新的连接,例如ftp连接,就需要首先建立一个连接,后一个连接在第一个连接的基础上,才能够传送数据
INVALID: 无效的的数据包,数据包结构不符合正常要求的
iptables -A INPUT -m state --state NEW,ESTABLISHED,RELATED -j ACCEPT
1.5企业当中应用防火墙方法
项目:部署一个最安全的企业级防火墙(案例)
两种思想:针对默认规则而言。
逛公园:黑名单
1、默认规则默认是允许的状态。
看电影:白名单(更安全,推荐配置)
2、默认规则默认是不允许的状态。更安全。
看电影的思想更安全。
1)保存防火墙配置文件信息
cp /etc/sysconfig/iptables{,.bak}
2)清除配置规则
iptables -F <- 清空iptables所有规则信息(清除filter)
iptables -X <- 清空iptables自定义链配置(清除filter)
iptables -Z <- 清空iptables计数器信息(清除filter)
3)别把自己踢出到门外
iptables -A INPUT -s 10.0.0.1 -p tcp --dport 22 -j ACCEPT
iptables -A INPUT -s 10.0.0.0/24 -p tcp --dport 22 -j ACCEPT
4)配置防火墙filter上各个链的默认规则
iptables -P INPUT DROP
iptables -P FORWARD DROP
iptables -P OUTPUT ACCEPT
-P --- 指定相应链的默认规则策略,是允许还是阻止
5)允许iptables服务端ping自己的网卡地址
iptables -A INPUT -i lo -j ACCEPT --- 让自己可以ping自己,lo为loopback
6)指定外网可以访问的端口信息
iptables -A INPUT -p tcp -m multiport --dport 80,443 -j ACCEPT
7)企业中内网之间不要配置防火墙策略
iptables -A INPUT -s 172.16.1.0/24 -j ACCEPT --- 允许架构内部服务进行访问
8)企业之间有合作关系的,不要将友商的网络禁止(主要经常改动)
iptables -A INPUT -s 10.0.1.0/24 -j ACCEPT --- 允许一些合作企业的×××进行访问
iptables -A INPUT -s 10.0.2.0/24 -j ACCEPT
**清理计数器,可以通过技术器中的包的数量,能够知道哪些规则生效**
[root@web01 ~]# iptables -Z
[root@web01 ~]# iptables -L -v -n
Chain INPUT (policy DROP 0 packets, 0 bytes)
pkts bytes target prot opt in out source destination
21 1864 ACCEPT tcp -- * * 0.0.0.0/0 0.0.0.0/0 tcp dpt:22
0 0 ACCEPT tcp -- * * 10.0.0.0/24 0.0.0.0/0 tcp dpt:33
0 0 ACCEPT all -- lo * 0.0.0.0/0 0.0.0.0/0
0 0 ACCEPT tcp -- * * 0.0.0.0/0 0.0.0.0/0 multiport dports 80,443
0 0 ACCEPT all -- * * 172.16.1.0/24 0.0.0.0/0
Chain FORWARD (policy ACCEPT 0 packets, 0 bytes)
pkts bytes target prot opt in out source destination
Chain OUTPUT (policy ACCEPT 17 packets, 2216 bytes)
pkts bytes target prot opt in out source destination
[root@web01 ~]# ping 10.0.0.8
PING 10.0.0.8 (10.0.0.8) 56(84) bytes of data.
^C
--- 10.0.0.8 ping statistics ---
2 packets transmitted, 0 received, 100% packet loss, time 1451ms
[root@web01 ~]# iptables -L -v -n
Chain INPUT (policy DROP 2 packets, 168 bytes)
pkts bytes target prot opt in out source destination
58 4496 ACCEPT tcp -- * * 0.0.0.0/0 0.0.0.0/0 tcp dpt:22
0 0 ACCEPT tcp -- * * 10.0.0.0/24 0.0.0.0/0 tcp dpt:33
0 0 ACCEPT all -- lo * 0.0.0.0/0 0.0.0.0/0
0 0 ACCEPT tcp -- * * 0.0.0.0/0 0.0.0.0/0 multiport dports 80,443
0 0 ACCEPT all -- * * 172.16.1.0/24 0.0.0.0/0
Chain FORWARD (policy ACCEPT 0 packets, 0 bytes)
pkts bytes target prot opt in out source destination
**ping了之后,OUTPUT包数量增加了**
Chain OUTPUT (policy ACCEPT 40 packets, 5704 bytes)
pkts bytes target prot opt in out source destination
[root@web01 ~]# telnet 10.0.0.8 22
Trying 10.0.0.8...
^C
[root@web01 ~]# iptables -L -v -n
Chain INPUT (policy DROP 10 packets, 945 bytes)
pkts bytes target prot opt in out source destination
106 7936 ACCEPT tcp -- * * 0.0.0.0/0 0.0.0.0/0 tcp dpt:22
0 0 ACCEPT tcp -- * * 10.0.0.0/24 0.0.0.0/0 tcp dpt:33
0 0 ACCEPT all -- lo * 0.0.0.0/0 0.0.0.0/0
0 0 ACCEPT tcp -- * * 0.0.0.0/0 0.0.0.0/0 multiport dports 80,443
0 0 ACCEPT all -- * * 172.16.1.0/24 0.0.0.0/0
Chain FORWARD (policy ACCEPT 0 packets, 0 bytes)
pkts bytes target prot opt in out source destination
**Telnet了之后,OUTPUT包数量增加了**
Chain OUTPUT (policy ACCEPT 74 packets, 9864 bytes)
pkts bytes target prot opt in out source destination
**说明数据包能够出去,但是外面服务器的相应数据包接收不到。。。。在上面介绍的,state中的ESTABLISHED可以用于控制是否接受响应的数据包
所以进行如下的配置把ESTABLISHED状态给接受了
接受了之后,可以Ping,也可以telnet外面的Ip,但其他主机是不能ping通本主机的,因为没有放行icmp协议,这里ESTABLISHED只对那些已经建立了的连接放行**
[root@web01 ~]# ping 10.0.0.8
PING 10.0.0.8 (10.0.0.8) 56(84) bytes of data.
64 bytes from 10.0.0.8: icmp_seq=1 ttl=64 time=0.265 ms
^C
--- 10.0.0.8 ping statistics ---
1 packets transmitted, 1 received, 0% packet loss, time 844ms
rtt min/avg/max/mdev = 0.265/0.265/0.265/0.000 ms
[root@web01 ~]# telnet 10.0.0.8 22
Trying 10.0.0.8...
Connected to 10.0.0.8.
Escape character is '^]'.
SSH-2.0-OpenSSH_5.3
quit
Protocol mismatch.
Connection closed by foreign host.
[root@web01 ~]#
9)如果防火墙上配置了FTP服务,需要配置网络状态机制
iptables -A INPUT -m state --state ESTABLISHED,RELATED -j ACCEPT --- 允许web服务与ftp服务器建立连接
10)实现iptables策略配置永久保存
①. 利用防火墙启动脚本命令参数,实现永久保存
/etc/init.d/iptables save
②. 利用防火墙配置信息保存命令,实现永久保存
iptables-save >/etc/sysconfig/iptables
实例拓展:避免自己被踢出门外
1.去机房重启系统或者登陆服务器删除刚才的禁止规则。
2.让机房人员重启服务器或者让机房人员拿用户密码登录进去
3.通过服务器的远程管理卡管理(推荐)
4.先写一个定时任务,每5分钟就停止防火墙
5.测试环境测试好,写成脚本,批量执行
以上内容为防火墙filter表的配置实践与原理说明
1.6防火墙nat表的配置实践
有两台服务器
一台10.0.0.7 172.16.1.7
一台10.0.0.8 172.16.1.8
iptables NAT:(配置NAT表示就是配置以下两个链)
01. postrouting(内网---外网-NAT 源私网IP地址---源公网IP地址)
路由之后,进行地址映射转换,把源地址进行转换(源私网地址==>源公网地址)
02. prerouting(外网---内网-NAT 目标公网IP地址---目标私网IP地址 映射目标端口)
路由之前,进行地址映射转换,把目标地址进行转换(目标公网地址==>目标变为私网地址)
1.6.1实践一:iptables实现共享上网方法(postrouting)
在172.16.1.8上
第一个历程:配置内网服务器,设置网关地址
[root@web02 ~]# /etc/init.d/iptables stop --- 内网服务器停止防火墙服务
[root@web02 ~]# ifdown eth0 --- 模拟关闭内网服务器外网网卡,此时172.16.1.8上是不能ping 223.5.5.5的
[root@web02 ~]# vim /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth1 --- 修改内网网卡网关和DNS地址信息
DEVICE=eth1
TYPE=Ethernet
ONBOOT=yes
NM_CONTROLLED=no
BOOTPROTO=none
IPADDR=172.16.1.8
GATEWAY=172.16.1.7
DNS1=223.5.5.5
NETMASK=255.255.255.0
USERCTL=no
PEERDNS=yes
IPV6INIT=no
[root@web02 ~]# route -n
Kernel IP routing table
Destination Gateway Genmask Flags Metric Ref Use Iface
172.16.1.0 0.0.0.0 255.255.255.0 U 0 0 0 eth1
169.254.0.0 0.0.0.0 255.255.0.0 U 1003 0 0 eth1
0.0.0.0 172.16.1.7 0.0.0.0 UG 0 0 0 eth1
说明:内网服务器网关地址指定为共享上网服务器内网网卡地址
第二个历程:配置共享上网服务器,开启共享上网服务器路由转发功能
在10.0.0.7上操作
[root@web01 ~]# vim /etc/sysctl.conf
[root@web01 ~]# sysctl -p
net.ipv4.ip_forward = 1
第三个历程:配置共享上网服务器,实现内网访问外网的NAT映射
[root@web01 ~]# iptables -t nat -A POSTROUTING -s 172.16.1.0/24 -o eth0 -j SNAT --to-source 10.0.0.7
-s 172.16.1.0/24 --- 指定将哪些内网网段进行映射转换
-o eth0 --- 指定在共享上网哪个网卡接口上做NAT地址转换
-j SNAT --- 将源地址进行转换变更
-j DNAT --- 将目标地址进行转换变更
--to-source ip地址 --- 将源地址映射为什么IP地址
--to-destination ip地址 --- 将目标地址映射为什么IP地址
上面配置后,在172.16.1.8上ping223.5.5.5仍然不通,通过技术器中的数据包查看下,FORWARD的策略数据包有增加,说明被FORWARD给拦截了
[root@web01 ~]# iptables -Z
[root@web01 ~]#
[root@web01 ~]# iptables -L -t nat -n -v
Chain PREROUTING (policy ACCEPT 6 packets, 504 bytes)
pkts bytes target prot opt in out source destination
Chain POSTROUTING (policy ACCEPT 0 packets, 0 bytes)
pkts bytes target prot opt in out source destination
0 0 SNAT all -- * eht0 172.16.1.0/24 0.0.0.0/0 to:10.0.0.7
Chain OUTPUT (policy ACCEPT 0 packets, 0 bytes)
pkts bytes target prot opt in out source destination
[root@web01 ~]#
[root@web01 ~]#
[root@web01 ~]# iptables -L -n -v
Chain INPUT (policy DROP 0 packets, 0 bytes)
pkts bytes target prot opt in out source destination
97 7064 ACCEPT tcp -- * * 10.0.0.1 0.0.0.0/0 tcp dpt:22
0 0 ACCEPT tcp -- * * 10.0.0.0/24 0.0.0.0/0 tcp dpt:22
0 0 ACCEPT all -- lo * 0.0.0.0/0 0.0.0.0/0
0 0 ACCEPT all -- * * 0.0.0.0/0 0.0.0.0/0 state RELATED,ESTABLISHED
这里有数据包
Chain FORWARD (policy DROP 3 packets, 252 bytes)
pkts bytes target prot opt in out source destination
Chain OUTPUT (policy ACCEPT 53 packets, 6824 bytes)
pkts bytes target prot opt in out source destination
[root@web01 ~]#
扩展如果开启:forward默认drop策略,如果配置forward链
iptables -A FORWARD -i eth1 -s 172.16.1.0/24 -j ACCEPT
iptables -A FORWARD -o eth0 -s 172.16.1.0/24 -j ACCEPT
iptables -A FORWARD -i eth0 -d 172.16.1.0/24 -j ACCEPT
iptables -A FORWARD -o eth1 -d 172.16.1.0/24 -j ACCEPT
网络数据包传输过程一定是有去有回的
1.6.2实践二:iptables实现共享上网方法(postrouting)-伪装共享上网
iptables -t nat -A POSTROUTING -s 172.16.1.0/24 -o eth0 -j MASQUERADE <- 伪装共享上网
说明:在企业中如何没有固定外网IP地址,可以采取以上伪装映射的方式进行共享上网
总结:配置映射方法
01. 指定哪些网段需要进行映射 -s 172.16.1.0/24
02. 指定在哪做映射 -o eth0
03. 用什么方法做映射 -j SNAT/DNAT
04. 映射成什么地址 --to-source ip地址/--to-destination ip地址
1.6.3实践三:iptables实现外网IP的端口映射到内网IP的端口
需求:将网关的IP和9000端口映射到内网服务器的22端口
端口映射 10.0.0.7:9000 -->172.16.1.8:22
实现命令:
iptables -t nat -A PREROUTING -d 10.0.0.7 -i eth0 -p tcp --dport 9000 -j DNAT --to-destination 172.16.1.8:22
(1)-d 10.0.0.8目标地址。
(2)-j DNAT 目的地址改写。