iptables防火墙（1）

一、iptables概述

• 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、协议等信息的处理上。

二、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、mangle、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。

三、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
• 总结：表里有链，链里有规则

1.四表

• raw表：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。包含五个规则链，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。包含三个规则链，OUTPUT、PREROUTING、POSTROUTING。

• filter表：负责过滤数据包，确定是否放行该数据包（过滤）。包含三个规则链，INPUT、FORWARD、OUTPUT。

• 在 iptables 的四个规则表中，mangle 表和 raw 表的应用相对较少。

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

2.五链

• 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链：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链：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。

四、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

五、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（未修改的状况下，默认策略为允许）

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

六、iptables安装与配置

iptables的安装
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
systemctl stop firewalld.service
systemctl disable firewalld.service

yum -y install iptables iptables-services
systemctl start iptables.service

iptables防火墙的配置方法：
1、使用iptables 命令行。
2、使用system-config-firewall


iptables 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
除非设置链的默认策略，否则必须指定匹配条件
控制类型和链名使用大写字母，其余均为小写

七、常用的控制类型

常用的控制类型：
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，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。

八、常用的管理选项

-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，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

九、规则命令

1.添加新规则

iptables -t filter -A INPUT -p icmp -j REJECT
iptables -I INPUT 2 -p tcp --dport 22 -j ACCEPT

2.查看规则列表

iptables [-t 表名] -n -L [链名] [--line-numbers]
或
iptables -[vn]L				#注意：不可以合写为 -Ln
iptables -n -L --line-numbers

3.设置默认策略

iptables [-t 表名] -P <链名> <控制类型>
iptables -P INPUT DROP
iptables -P FORWARD DROP 
#一般在生产环境中设置网络型防火墙、主机型防火墙时都要设置默认规则为DROP，并设置白名单

4.删除规则

iptables -D INPUT 2
iptables -t filter -D INPUT -p icmp -j REJECT
注意：
1.若规则列表中有多条相同的规则时，按内容匹配只删除的序号最小的一条
2.按号码匹配删除时，确保规则号码小于等于已有规则数，否则报错
3.按内容匹配删除时，确保规则存在，否则报错

5.清空规则

iptables [-t 表名] -F [链名] 
iptables -F INPUT
iptables -F
注意：
1.-F 仅仅是清空链中的规则，并不影响 -P 设置的默认规则，默认规则需要手动进行修改
2.-P 设置了DROP后，使用 -F 一定要小心！
#防止把允许远程连接的相关规则清除后导致无法远程连接主机，此情况如果没有保存规则可重启主机解决
3.如果不写表名和链名，默认清空filter表中所有链里的所有规则

十、规则匹配

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
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

iptables -A FORWARD ! -p icmp -j ACCEPT 
iptables -A INPUT -s 192.168.80.11 -j DROP
iptables -I INPUT -i ens33 -s 192.168.80.0/24 -j DROP

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

iptables -A INPUT -p tcp --dport 20:21 -j ACCEPT
iptables -I FORWARD -d 192.168.80.0/24 -p tcp --dport 24500:24600 -j DROP

TCP标志位匹配：--tcp-flags TCP标志位
iptables -I INPUT -p tcp --dport 22 --tcp-flags SYN,ACK,FIN,RST,URG,PSH SYN -j REJECT
iptables -I OUTPUT -p tcp --dport 22 --tcp-flags SYN,ACK,FIN,RST,URG,PSH SYN,ACK -j REJECT
iptables -I INPUT -p tcp --dport 22 --tcp-flags SYN,ACK,FIN,RST,URG,PSH ACK -j REJECT
#tcp三次握手时的第一次握手放行 SYN 为 1 数据报文，拒绝其他包；第二次握手放行 SYN,ACK 为 1 数据报文，拒绝其他包

ICMP类型匹配：--icmp-type ICMP类型		
#可以是字符串、数字代码
“Echo-Request”（代码为 8）表示 请求
“Echo-Reply”（代码为 0）表示 回显
“Destination-Unreachable”（代码为 3）表示 目标不可达
关于其它可用的 ICMP 协议类型，可以执行“iptables -p icmp -h”命令，查看帮助信息

iptables -A INPUT -p icmp --icmp-type 8 -j DROP		#禁止其它主机ping 本机
iptables -A INPUT -p icmp --icmp-type 0 -j ACCEPT	#允许本机ping 其它主机

iptables -A INPUT -p icmp --icmp-type 3 -j ACCEPT	#当本机ping 不通其它主机时提示目标不可达
#此时其它主机需要配置关于icmp协议的控制类型为 REJECT
iptables -A INPUT -p icmp -j REJECT

3.显式匹配

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
			
iptables -A INPUT -p tcp -m multiport --dport 80,22,21,20,53 -j ACCEPT			
iptables -A INPUT -p udp -m multiport --dport 53,67,68 -j ACCEPT			
			
IP范围匹配：-m iprange --src-range IP范围
iptables -A FORWARD -p udp -m iprange --src-range 192.168.80.100-192.168.80.200 -j DROP			
#禁止转发源地址位于192.168.80.100-192.168.80.200的udp数据包

MAC地址匹配：-m mac --mac-source MAC地址
iptables -A FORWARD -m mac --mac-source xx:xx:xx:xx:xx:xx -j DROP
#禁止来自某MAC 地址的数据包通过本机转发

状态匹配：-m state --state 连接状态
常见的连接状态：
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


iptables -I INPUT -m state --state NEW -m tcp -p tcp --dport 22 -j ACCEPT
iptables -A INPUT -p tcp -m multiport --dport 443,80,22,21,20,53 -j ACCEPT
iptables -A INPUT -p udp -m multiport --dport 53 -j ACCEPT			
iptables -A INPUT -p tcp -m state --state ESTABLISHED,RELATED -j ACCEPT
iptables -P INPUT DROP 
#对进来的包的状态进行检测。已经建立tcp连接的包以及该连接相关的包允许通过。简单来说就是只允许所有自己发出去的包进来。
#比如我和你做生意，我们谈成了生意，到了支付的时候，就可以直接调用与这笔生意相关的支付功能