一种位于内部网络与外部网络之间的网络安全系统。一项信息安全的防护系统。按照给定的规则,允许或者限制网络报文通过。
硬件防⽕墙:通过硬件和软件的组合,基于硬件的防⽕墙保护整个内部网络安全。(例如 华为E9000)
软件防⽕墙:通过纯软件,单独使⽤软件系统来完成防⽕墙功能,保护安装它的系统。
iptables是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。
netfilter
属于的“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Linux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容易,通常位于/sbin/iptables目录下。
表名 作用
raw 确定是否对该数据包进行状态跟踪。包含两个规则链,OUTPUT、PREROUTING
mangle 修改数据包内容,用来做流量整形,给数据包设置标记。包含五个规则链,INPUT、 OUTPUT、 FORWARD、 PREROUTING、 POSTROUTING
nat 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。包含三个规则链,OUTPUT、 PREROUTING、 POSTROUTING
filter 负责过滤数据包,确定是否放行该数据包(过滤)。包含三个规则链,INPUT、 FORWARD、 OUTPUT
链名 作用
INPUT 处理入站数据包,匹配目标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和端口映射到路由器的外网IP和端口上。POSTROUTING 在进行路由选择后处理数据包,用来修改源地址,用来做SNAT。相当于内网通过路由器NAT转换功能实现内网主机通过一个公网IP地址上网。
规则表之间的优先顺序:
数据包到达防火墙时,规则表之间的优先顺序:raw >mangle > nat > filter
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 ----->POSTROUTING
网络型防火墙:
转发数据(需要经过防火墙转发的数据包):PREROUTING -->FORWARD -->POSTROUTING
内核中数据包的传输过程
当一个数据包进入网卡时,数据包首先进入PREROUTING链,内核根据数据包目的IP判断是否需要转送出去。
如果数据包是进入本机的,数据包就会到达INPUT链。数据包到达INPUT链后, 任何进程都会收到它。本机上运行的程序可以发送数据包,这些数据包经过OUTPUT链,然后返回给发送方。
如果数据包是要转发出去的,且内核允许转发,数据包就会经过FORWARD链,然后到达POSTROUTING链输出。
iptables的安装和规则配置
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 。
iptables的配置方法
使用iptables命令行。
使用图形化管理工具system- config- firewall
使用iptables命令行配置规则
iptables [-t 表名] 管理选项 [链名] [匹配条件] [-j 控制类型]
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
除非设置链的默认策略,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
控制类型 作用
ACCEPT 允许数据包通过(默认)
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,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,然后将数据包传递给下一条规则。LOG只是一种辅助动作,并没有真正处理数据包
管理选项 作用
-A 在指定链的末尾追加(--append)一条新的规则
-I (大写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,可指定规则序号或具体内容
-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 清空(--flush)指定链中的所有规则,若未指定链名,则清空表中的所有链
-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
匹配条件 说明
-p 指定要匹配的数据包的协议类型
-s 指定要匹配的数据包的源IP地址
-d 指定要匹配的数据包的目的IP地址
-i 指定数据包进入本机的网络接口
-o 指定数据包离开本机做使用的网络接口
–sport 指定源端口号
–dport 指定目的端口号
查看规则 -nL
iptables -nL
添加规则 -A -I
iptables -t filter -A INPUT -p icmp -j REJECT
删除规则 -D
按序号删除,比较准确
按内容删除,如果有2条相同内容,会删除序号小的那个
修改规则
-R 直接修改。但一般不用这种形式
可以先添加一条新规则,之后再删除旧规则。这样比较保险
设置默认策略 -P
iptables -P INPUT DROP
匹配条件
通用匹配
协议匹配 -p 协议名
地址匹配 -s 源地址、-d 目的地址 。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
! 取反时需要注意。
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
格式 含义
--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 1000: 匹配源端口是1000及以上的数据包
--sport :3000 匹配源端口是3000及以下的数据包
ICMP类型 含义
Echo-Request (代码为8) 表示请求
Echo- -Reply (代码为0) 表示回显
Dest ination-Unreachable (代码为3) 表示目标不可达
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 源IP范围
-m iprange --dst-range 目的IP范围
MAC地址匹配
-m mac -- -mac- source MAC地址
状态匹配
-m state --state连接状态
状态 含义
NEW 主机连接目标主机,在目标主机上看到的第一个想要连接的包
ESTABLISHED 主机已与目标主机进行通信,判断标准只要目标主机回应了第一个包,就进入该状态
RELATED 主机已与目标主机进行通信,目标主机发起新的链接方式,一般与ESTABLISHED 配合使用
INVALID 无效的封包,例如数据破损的封包状态
总结
1、Linux防火墙的两个组件:
内核态 netilter(保存包过滤处理的规则集)
用户态 iptables(防火墙规则管理工具)
2、数据包五要素:
源IP,目的IP,源端口,目的端口 ,协议UDP/TCP
3、四表:
raw 对数据包进行状态跟踪
mangle 修改数据包内容,给数据包设置标记
nat 地址转换,转换源/目的IP或者端口
fileter 过滤数据包 放行 丢弃
4、五链:
INPUT 入站
OUTPUT 出站
FORWARD 转发
PREROUTING 路由前修改目的地址
POSTROUTING 路由后修改源IP
5、匹配顺序
1)数据包到达防火墙时,规则表之间的优先顺序:raw >mangle > nat > filter。
2)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 ----->POSTROUTING;
网络型防火墙
转发数据(需要经过防火墙转发的数据包):PREROUTING -->FORWARD -->POSTROUTING
3)链中的规则集:从上往下一次匹配,匹配到规则即停止,若都没有匹配到则按默认策略处理
6、管理选项
iptables [-t 表名] 管理选项 [链名] [匹配条件] [-j 控制类型]
增:-A 在末尾添加,-I 在指定位置插入
删:-D 删除指定规则,-F 清空所有规则
改:-R,或者-A 添加后 -D 删除
查:-nL 以数字形式显示,--line-numbers 显示规则的序号
设置默认规则:-P
注意:
删除规则前,以及将默认规则修改为DROP之前,一定要先想清楚会不会导致ssh断连。
7、 匹配条件
-p tcp|udp|icmp
-s 源IP
-d 目的IP
-i 入站网卡
-o 出站网卡
systemctl disable --now firewalld //设置firwalld开机不自启,且现在就关闭
yum install -y iptables iptables-services //安装iptables 和 iptables-services
systemctl start iptables 安装完后启动服务
新建目录:/var/www/html
cd /var/www/html //切换目录
cd /var/www/html //切换目录
mount /dev/sr0 ./centos7 //将光驱挂载到centos7目录下
iptables -nL --line-numbers //显示规则的序号
iptables -D INPUT 2 //删除INPUT链中的第2条规则
Firewalld防火墙
firewalld防火墙是centos7系统默认的防火墙管理工具,取代了之前的iptables防火墙,也是工作在网络层,属于包过滤防火墙。
支持IPv4、IPv6防火墙设置以及以太网桥
支持服务或应用程序直接添加防火墙规则接口
拥有两种配置模式:临时模式、永久模式
firewalld和iptables都是用来管理防火墙的工具(属于用户态)来定义防火墙的各种规则功能,内部结构都指向netfilter网络过滤子系统(属于内核态)来实现包过滤防火墙功能。
Firewalld和iptables的关系
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”
Firewalld/iptables
CentOS7默认的管理防火墙规则的工具(Firewalld)
称为Linux防火墙的“用户态”
Firewalld和iptables的区别
1.对规则的设置不同:
ptables主要是基于接口(网卡),来设置规则,从而判断网络的安全性。
firewalld是基于区域,根据不同的区域来设置不同的规则,从而保证网络的安全。与硬件防火墙的设置相类似。
2、配置文件不同:
iptables在/etc/sysconfig/iptables中储存配置;
firewalld 将配置储存在/etc/firewalld/(优先加载)和/usr/lib/firewalld/(默认的配置文件)中的各种XML文件里。
当/etc/firewalld/中没有相关区域的配置文件时,才会加载/usr/lib/firewalld/中的配置文件。
3、对规则的修改:
使用iptables每一个单独更改,意味着清除所有旧的规则和从/etc/sysconfig/iptables里读取所有新的规则。
使用firewalld却不会再创建任何新的规则,仅仅运行规则中的不同之处。因此firewalld可以在运行时间内,改变设置而不丢失现行连接。
4、防火墙类型不同:
iptables防火墙类型为静态防火墙
firewalld防火墙类型为动态防火墙
3 Firewalld区域
3.1 firewalld区域的概念
firewalld防火墙为了简化管理,将所有网络流量分为多个区域(zone)。然后根据数据包的源IP地址或传入的网络接口等条件将流量传入相应区域。每个区域都定义了自己打开或者关闭的端口和服务列表。
这些区域配置文件存在于/usr/lib/firewalld/zones目录中,还有一个目录/etc/firewalld/zones。firewalld使用规则时,会首先到/etc/firewalld/目录中查找,如果可以找到就直接使用,找不到会继续到/usr/lib/firewalld/目录中查找。
firewalld防火墙定义了9个区域
区域 作用
trusted(信任区域) 允许所有的传入流量。
public(公共区域) 允许与ssh或dhcpv6-client预定义服务匹配的传入流量,其余均拒绝。是新添加网络接口的默认区域。
external(外部区域) 允许与ssh预定义服务匹配的传入流量其余均拒绝。
home(家庭区域) 允许与ssh、mdns、samba-client或dhcpv6-client预定义服务匹配的传入流量,其他均拒绝。
internal(内部区域) 默认值与home区域相同。
work(工作区域) 允许与ssh、dhcpv6-client预定义服务匹配的传入流量,其他均拒绝
dmz(隔离区域也称非军事区域)允许与ssh预定义服务匹配的传入流量,其他均拒绝。
block(限制区域 ) 拒绝所有传入流量。
drop(丢弃区域) 丢弃所有传入流量,并且不产生包含icmp的错误响应
3.3 firewalld区域介绍和区域优先级
firewalld区域介绍
最终一个区域的安全程度是取决于管理员在此区域中设置的规则。
区域如同进入主机的安全门,每个区域都具有不同限制程度的规则,只会允许符合规则的流量传入。
可以根据网络规模,使用一个或多个区域,但是任何一个活跃区域至少需要关联源地址或接口。
默认情况下,public区域是默认区域,包含所有接口(网卡)。
firewalld数据处理流程
检查数据来源的源地址:
若源地址关联到特定的区域,则执行该区域所指定的规则
若源地址未关联到特定的区域,则使用传入网络接口的区域 并执行该区域所指定的规则
若网络接口未关联到特定的区域,则使用默认区域并执行该 区域所指定的规则
区域优先级:源地址绑定的区域 > 网卡绑定的区域 > 默认区域(只要没有绑定过指定区域的网卡,都适用于于默认区域的规则。默认区域可自定义,不修改则为public)
4 Firewalld防火墙的配置方法
1、firewall-config 图形化工具(生产环境一般只有字符界面,不使用这种方法)
2、firewall-cmd 命令行工具(生产环境中没有图形化界面,所以只能在命令行进行配置)
3、编写 /etc/firewalld 中的配置文件。
Firewalld 会优先使用/etc/firewalld/中的配置,如果不存在配置文件,则使用/usr/lib/firewalld/中的配置。
/etc/firewalld/:用户自定义配置文件,需要时可通过从/usr/lib/firewalld/ 中拷贝
/usr/lib/firewalld/ :默认配置文件,不建议修改,若恢复至默认配置,可直接删除/etc/firewalld/ 中的配置
firewall-config 图形化工具
在命令行输入”firewall-config“,回车后会弹出图形化管理工具。生产环境一般只有字符界面,不使用这种方法。 配置模式中 运行时配置 或者永久配置
firewall-cmd 命令行工具
不指定区域时,则对默认区域进行操作(默认区域可自定义,不修改则为public)
#默认区域
--get-default-zone :显示当前默认区域
--set-default-zone=
--get-active-zones :显示当前正在使用的区域及其网卡接口
--get-zones:显示所有可用的区域
#网络接口
--get-zone-of-interface=ens33 :查看指定接口ens33绑定的区域
--zone=
--zone=
--zone=
#源地址
--zone=
Firewalld两种配置模式
运行时配置:
实时生效,并持续至Firewalld重新启动或重新加载配置文件
不中断现有连接
不能修改服务器配置
永久配置:
不立即生效,除非Firewaddl重新启动或重新加载配置
中断现有连接
可以修改服务配置
运行时配置(临时配置)
运行时配置,实时生效,不会中断现有连接。重启后丢失
永久配置
永久配置不立即生效,需要重启服务或重新加载后才生效。重启服务或重新加载时会中断现有连接。下次重启后不会丢失,永久存在
--permanent 设置成永久生效,需要重启服务或重新加载 后才生效。
#同时添加 httpd、https 服务到默认区域,并设置成永久生效。
firewall-cmd --add-service={http,https} --permanent
firewall-cmd --reload
#添加使用 --permanent选项表示设置成永久生效,需要重新启动 firewalld 服务或执行firewall-cmd --reload 命令重新加载后才生效;
把运行时配置转换成永久配置
firewall-cmd --runtime-to-permanent
#将当前的运行时配置,写入规则配置文件中,使之成为永久性配置。
拒绝某个地址访问所有服务,可以通过block和drop区域,即将这个源地址和block区域绑定(或者和drop区域绑定)。但是拒绝这个源地址访问单个服务,要通过富规则实现。