iptables防火墙与SNAT和DNAT

1、防火墙分类

硬件防火墙   
华为E9000
-----------------------------------------
软件防火墙    
iptables    Centos5/6   系统默认防火墙
firewalld   Centos7/8   系统默认防火墙

2、Linux防火墙基础

netfilter

  • 位于Linux内核中的包过滤功能体系

  • 称为Linux防火墙的”内核态“

iptables

  • 位于/sbin/intables,用来管理防火墙规则的工具

  • 称为Linux防火墙的”用户态“

Linux系统的防火墙:IP信息包过滤系统,它实际上由两个组件netfilter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“(Kernel Space,又称为内核空间)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“(User space,又称为用户空间)的防火墙管理体系

    是一种用来管理Linxu防火墙的命令程序,它使插入、修改和删除数据包过滤表中的规则变得更容易,通常位于/sbin/iptabels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、mangles、nat和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

    iptables防火墙与SNAT和DNAT_第1张图片

     

3、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

3.1、四表

  • raw表:确定是否对该数据包进行状态跟踪。包括两个规则链,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。包括五个规则链,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。包括三个规则链,OUTPUT、PREROUTING、POSTROUTING

  • filter表:负责过滤数据包,确定是否放行该数据包(过滤)。包括三个规则链,INPUT、FORWARD、OUTPUT

优先顺序

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

  • iptables防火墙与SNAT和DNAT_第2张图片

     

3.2、五链

  • INPUT:处理入站数据包,匹配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和客户端映射到路由器的外网IP和端口上

  • PSOTOUTING:在进行路由选择后处理数据包,用来修改源地址,用来做SNAT,相当于把内网通过路由器NATZ转换功能实现内网主机通过一个公网IP地址上网

优先顺序

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——>POSTOUTING

网络型防火墙:

  • 转发数据(需要经过防火墙转发的数据包):PREOUTING——>FORWARD——>POSTOUTING

  • iptables防火墙与SNAT和DNAT_第3张图片

     

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(未修改的状态下,默认策略为允许)

4、安装iptables

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@localhost ~]# systemctl stop firewalld.service 
[root@localhost ~]# systemctl disable firewalld.service 
Removed symlink /etc/systemd/system/multi-user.target.wants/firewalld.service.
Removed symlink /etc/systemd/system/dbus-org.fedoraproject.FirewallD1.service.
[root@localhost ~]# yum install -y iptables iptables-services.x86_64 
[root@localhost ~]# systemctl start iptables.service 

iptables防火墙的配置方式

  • 使用iptables命令行

  • 使用system-config-firewall (图形化界面)centos 6才可用

4.1、iptabels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,默认指表内的所有链

  • 除法设置链的默认策略,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

常用的控制类型

类型 解释
ACCEPT 允许数据包通过
DROP 直接丢弃数据包通过,不给出任何回应信息
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
DNAT 修改数据包的目的地址
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

常用的管理选项

选项 解释
-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,
-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 情空(--fliush)指定链中的所有规则,若链若未指定链名,则清空表中所有链
-L 列出(--list)指定链中所有的规则,若未指定链名,则列出表中的所有链
-n 使用数字形式(--numeric)显示输出和结果,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

iptables防火墙与SNAT和DNAT_第4张图片

[root@localhost ~]# iptables -L -n  默认查看filter表
[root@localhost ~]# iptables -t filter -L -n   -t指定表 
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4.2、规则的匹配

1、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 (tcp\udp\imcp)

  • 地址匹配:-s 源地址 、 -d 目标地址 #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

2、隐含匹配

要求以特定的协议匹配作为前提,包括端口、TCP标记、ICMP类型等条件

端口匹配:--sport源端口、--dport目的端口

##可以是个别端口、端口范围

  • --sport 1000 匹配源端口是1000的数据包

  • --sport 1000:3000 匹配源端口是1000-3000的数据包

  • --sport :3000 匹配源端口是3000及以下的数据包

  • --sport 1000: 匹配源端口是1000及以上的数据包

注意:--sport和--dport必须配合-p<协议类型>使用

3、显示匹配

要求以“-m 扩展模块”的形式明确指出类型,包括多端口、MAC地址、IP范围、数据包状态等条件

多端口匹配:-m multiport --sport 源端口列表

-m multiport --dport 目的端口列表

IP范围匹配:-m iprange --src-range IP范围

5、SNAT与NAT

SNAT源地址转换

  • 数据包从内网发送到公网时,SNAT会把数据包的源IP由私网IP转换成公网IP

  • 当响应的数据包从公网发送到内外时,会把数据包的目的IP由公网IP转换为私网IP

DNAT目标地址转换

  • 修改数据包的目的地址

1、准备工作

服务端7-7   VMNet1   内网   192.168.80.20
----------------------------------------------
systmectl stop firewalld
systemctl disable firewalld
setenfence 0
VMNet1   内网
vim /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ens33
IPADDR=192.168.80.20
GATEWAY=192.168.80.12
#DNS
systemctl restart networi
---------------------------------------------
客户端7-8  VMNet2 外网     12.0.0.200
systmectl stop firewalld
systemctl disable firewalld
setenfence 0
VMNet2 外网 
vim /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ens33
IPADDR=12.0.0.200
GATEWAY=12.0.0.254
#DNS
systemctl restart network
-------------------------------------------
网关服务器  7-2            192.168.80.12    12.0.0.254
加网卡   VMNet1  VMNet2 外网   都是仅主机模式
vim /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ens33
IPADDR=192.168.80.12
#GATEWAY
#DNS
vim /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ens36
#UUID
IPADDR=12.0.0.254
#GATEWAY
#DNS
systemctl restart network

2、验证工作

-----------------------------------------------
网关服务器  7-2            192.168.80.12    12.0.0.254
-----------------------------------------------
vim /etc/sysctl.conf      打开IP转换功能
net.ipv4.ip_forward=1
​
sysctl -p    
----------------------------------------------
服务端7-7   VMNet1   内网   192.168.80.20
----------------------------------------------
yum install -y httpd
systemctl start httpd
cd  /var/www/html
echo 'this is second test web!'  > index.html  (三机去火花浏览器验证)
---------------------------------------------

3、转发功能

网关服务器  7-2            192.168.80.12    12.0.0.254
-------------------------------------------------------
iptables -nL
iptables -nL -t nat
iptables -F &&iptables -F -t nat   删表
iptables -t nat -A POSTROUTING -s 192.168.80.0/24 -o ens36 -j SNAT --to 12.0.0.254
iptables -t nat -A PREROUTING -i ens36 -d 12.0.0.254 -p  tcp --dport 8080 -j DNAT --to 192.168.80.20:80
systemctl restart httpd

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