简单认识Linux系统防火墙iptables

一、iptables防火墙

1.简介

    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。针对 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）

2.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目录下。

3.iptables的四表五链

（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。
（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。相当于把内网中的80端口映射到路由器外网端口上。

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。

4.数据包过滤的匹配流程

（1）入站
入站数据包从A网络发到B网络，首先发到防火墙，先后顺序经过有PREROUTING链的三个表（raw、mangle、nat），如果都是放通状态的会经过路由选择，然后根据目的地址一层一层往上送，经过有INPUT的两个表（mangle、filter），一直送到应用程序。

（2）转发
目的地不是本机，数据包先从A网络过滤，经过PREROUTING链，看是否是自己的目的地址，如果是外网到内网需要用nat转换成内网IP，找到内网用户，经过FORWARD链进行过滤，允许放通的到达POSTROUING链，再把内网地址转换成公网，这样数据包才能回去；如果是内网往外网发顺序就是反过来。

（3）出站
从本机的应用程序发出来， 经过路由选择，让路由知道从哪里发，先后顺序经过有OUTPUT链的四个表（raw、mangle、nat、filter），都放通后到达POSTROUING链的两个表（mangle、nat），如果没有什么转换地址，就出站。

二、iptables防火墙配置

1.下载相关服务

systemctl stop firewalld. service         //关闭firewalld防火墙
systemctl disable firewalld. service      //取消firewalld防火墙开机自启动
yum -y install iptables iptables-services //安装iptables和iptables-services
systemctl start iptables.service          //启动iptables-services

2.iptables命令

iptables  [-t 表名]  管理选项  [链名] [匹配条件] [-j 控制类型]
-t	指定表名（raw、mangle、nat、filter）
-j	指定控制类型

常用管理选项
-A (–append) 在指定链的末尾追加一条新的规则
-I (–insert)

在指定链的开头插入一条新的规则；未指定序号时默认作为第一条规则
-R (–replace) 修改、替换指定链中的某一条规则，可指定规则序号或具体内容
-P (–policy)
设置指定链的默认策略

-D (–delete) 删除指定链中的某一条规则，可指定规则序号或具体内容
-F (–flush) 清空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 (–list) 列出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 (–numeric) （搭配-L使用）使用数字形式显示输出结果，如显示IP地址而不是主机名
-v （搭配-L使用）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 （搭配-L使用）查看规则时，显示规则的序号

常用控制类型

ACCEPT 允许数据包通过
DROP 直接丢弃数据包，不给出任何回应消息
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—个非固定公网IP地址
LOG 在/varlog/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）

匹配条件
-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

3.示例

（1）添加新的规则

//1.-A 在filter表的INPUT链末行添加拒绝icmp的规则
[root@localhost1 ~]#iptables -t filter -A INPUT -p icmp -j REJECT
 
//2.-I 不指定行，是在指定链首行插入规则（允许tcp 22端口）
[root@localhost1 ~]#iptables -t filter -I INPUT -p tcp --dport 22 -j ACCEPT
 
//3.-I 指定行，是在指定链的指定行上插入规则
[root@localhost1 ~]#iptables -t filter -I INPUT 2 -p tcp --dport 22 -j ACCEPT

（2）查看规则

//1.查看指定表的规则（不加链名显示所有链的所有规则）
[root@localhost1 ~]#iptables -t filter -L
Chain INPUT (policy ACCEPT)
target     prot opt source               destination
ACCEPT     tcp  --  anywhere             anywhere             tcp dpt:ssh
ACCEPT     tcp  --  anywhere             anywhere             tcp dpt:ssh
REJECT     icmp --  anywhere             anywhere             reject-with icmp-port                                                                                                         -unreachable
Chain FORWARD (policy ACCEPT)
target     prot opt source               destination
Chain OUTPUT (policy ACCEPT)
target     prot opt source               destination
//2.-nL 以数字形式显示
[root@localhost1 ~]#iptables -t filter -nL
Chain INPUT (policy ACCEPT)
target     prot opt source               destination
ACCEPT     tcp  --  0.0.0.0/0            0.0.0.0/0            tcp dpt:22
ACCEPT     tcp  --  0.0.0.0/0            0.0.0.0/0            tcp dpt:22
REJECT     icmp --  0.0.0.0/0            0.0.0.0/0            reject-with icmp-port                                                                                                         -unreachable
Chain FORWARD (policy ACCEPT)
target     prot opt source               destination
Chain OUTPUT (policy ACCEPT)
target     prot opt source               destination
//3.-nvL 以数字形式显示，并显示详细信息
[root@localhost1 ~]#iptables -t filter -nvL
Chain INPUT (policy ACCEPT 3 packets, 381 bytes)
 pkts bytes target     prot opt in     out     source               destination                                                                                                             
  408 29984 ACCEPT     tcp  --  *      *       0.0.0.0/0            0.0.0.0/0                                                                                                                     tcp dpt:22
    0     0 ACCEPT     tcp  --  *      *       0.0.0.0/0            0.0.0.0/0                                                                                                                     tcp dpt:22
    5   420 REJECT     icmp --  *      *       0.0.0.0/0            0.0.0.0/0                                                                                                                     reject-with icmp-port-unreachable
Chain FORWARD (policy ACCEPT 0 packets, 0 bytes)
 pkts bytes target     prot opt in     out     source               destination                                                                                                             
Chain OUTPUT (policy ACCEPT 66 packets, 5784 bytes)
 pkts bytes target     prot opt in     out     source               destination                                                
//4. --line-numbers 显示规则序号（指定链名，就显示指定链的规则）
[root@localhost1 ~]#iptables -t filter -nvL INPUT --line-numbers
Chain INPUT (policy ACCEPT 3 packets, 381 bytes)
num   pkts bytes target     prot opt in     out     source               destination
1      902 64816 ACCEPT     tcp  --  *      *       0.0.0.0/0            0.0.0.0/0            tcp dpt:22
2        0     0 ACCEPT     tcp  --  *      *       0.0.0.0/0            0.0.0.0/0            tcp dpt:22
3        5   420 REJECT     icmp --  *      *       0.0.0.0/0            0.0.0.0/0            reject-with icmp-port-unreachable

（3） 删除规则

//1.根据规则序号删
[root@localhost1 ~]#iptables -D INPUT 3
 
//2.根据规则内容删（相当于操作一遍创建指定规则的步骤加上-D选项删除）
[root@localhost1 ~]#iptables -D INPUT -p icmp -j REJECT
 
//3.有相同的规则会删除第一个
[root@localhost1 ~]#iptables -nL
Chain INPUT (policy ACCEPT)
target     prot opt source               destination
ACCEPT     tcp  --  0.0.0.0/0            0.0.0.0/0            tcp dpt:22
ACCEPT     tcp  --  0.0.0.0/0            0.0.0.0/0            tcp dpt:22
REJECT     icmp --  0.0.0.0/0            0.0.0.0/0            reject-with icmp-p 
[root@localhost1 ~]#iptables -D INPUT -p tcp --dport 22 -j ACCEPT

（4）清空规则

//1.清空指定链中所有规则
[root@localhost1 ~]#iptables -F OUTPUT
 
//2.不指定链名默认清空所有规则
[root@localhost1 ~]#iptables -F

（5）修改规则

//1.-R 修改已有的规则
[root@localhost1 ~]#iptables -t filter -R INPUT 1 -p icmp -j ACCEPT
 
//2.-P 修改默认策略（修改为丢弃转发数据包）
[root@localhost1 ~]#iptables -P FORWARD DROP

三、规则的匹配

1.通用匹配

   可直接使用，不依赖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(代表任何地址)）
接口匹配:-i 入站网卡/-o 出站网卡

//1.（使用！取反）不是icmp协议的其他数据包全部接受
//注：虽然不是icmp包都接受，但是没有指定icmp包的规则，所以icmp包默认还是接受的
[root@localhost1 ~]#iptables -A INPUT ! -p icmp -j ACCEPT
 
//2.将指定主机192.168.116.20的数据包丢弃
[root@localhost1 ~]#iptables -A INPUT -s 192.168.116.20 -j DROP
 
//3.拒绝指定网段的数据包从ens33网卡进入
[root@localhost1 ~]#iptables -I INPUT -i ens33 -s 192.168.110.0/24 -j REJECT

2.隐含匹配

（1）协议端口匹配
–sport 和 --dsport 必须配合 -p 指定协议使用
详细用法
–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
–dport :3000 匹配目标端口是3000及以下的数据包
–dport 1000： 匹配目标端口是1000及以上的数据包

//1.允许tcp的20和21端口通过（即允许ftp数据包）
[root@localhost1 ~]#iptables -I INPUT -p tcp --dport 20:21 -j ACCEPT
 
//2.丢弃192.168.11.0网段转发的tcp 24000到24500 端口的数据包
[root@localhost1 ~]#iptables -I FORWARD -d 192.168.11.0/24 -p tcp --dport 24000:24500 -j DROP

（2） tcp标记匹配
–tcp-flags 配合 -p tcp 使用，指定tcp标记（SYN、ACK、RST、URG、PSH、FIN）

//1.丢弃SYN请求包，允许其他指定的数据包
[root@localhost1 ~]#iptables -A INPUT -p tcp --tcp-flags SYN,RST,ACK SYN -j ACCEPT
 
SYN,RST,ACK SYN  前面指定包范围，空格后再指定
表明前面指定的里面，除了这空格后面的SYN，其他都放行
 
//2.tcp三次握手第一次接受SYN，拒绝其他，第二次发送SYN和ACK
[root@localhost1 ~]#iptables -I INPUT -p tcp --dport 22 --tcp-flags SYN,ACK,FIN,RST,URG,PSH  SYN -j REJECT
[root@localhost1 ~]#iptables -I OUTPUT -p tcp --dport 22 --tcp-flags SYN,ACK,FIN,RST,URG,PSH SYN,ACK -j REJECT

（3）ICMP类型匹配
–icmp-type 配合 -p icmp 使用，指定icmp类型（字符串或数字代码）
注：icmp类型可用iptables -p icmp -h 查看帮助信息
Echo-Request（代码为8） 请求
Echo-Reply （代码为0） 回显
Destination-Unreachable（代码为3） 目标不可达

//1.丢弃icmp请求包（使别人不能ping通本机，但本机默认情况可以ping通别人）
[root@localhost1 ~]#iptables -A INPUT -p icmp --icmp-type 8 -j DROP
 
//2.丢弃icmp回显包（本机发送ping请求，但是别人回显的包被本机丢弃，默认情况下本机不能ping通别人）
[root@localhost1 ~]#iptables -A INPUT -p icmp --icmp-type 0 -j DROP
 
//3.当ping不通时，允许显示目标不可达
[root@localhost1 ~]#iptables -A INPUT -p icmp --icmp-type 3 -j ACCEPT

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。
（1）多端口匹配

-m multiport --sport   源端口列表
-m multiport --dport   目的端口列表
//1.允许tcp的20,21,22,53端口
[root@localhost1 ~]#iptables -A INPUT -p tcp -m multiport --dport 20,21,22,53 -j ACCEPT
 
//2.允许udp的53,67,68端口
[root@localhost1 ~]#iptables -A INPUT -p udp -m multiport --dport 53,67,68 -j ACCEPT

（2）ip范围匹配

-m iprange --src-range  源IP范围
-m iprange --dst-range  目的IP范围
//1.禁止转发源ip范围是192.168.10.100-192.168.10.200的udp数据包
[root@localhost1 ~]#iptables -A FORWARD -p udp -m iprange --src-range 192.168.10.100-192.168.10.200 -j DROP
 
//2.禁止发送目的ip范围是192.168.10.100-192.168.10.200的udp数据包
[root@localhost1 ~]#iptables -A INPUT -p udp -m iprange --dst-range 192.168.10.100-192.168.10.200 -j DROP
 

（3）mac地址匹配

-m mac --mac-source  源MAC地址

（4）状态匹配

-m state --state  连接状态
常见的连接状态
ESTABLISHED	本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	本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
//第一个包我只看22端口的包（-p tcp是隐含匹配，可以省略-m tcp）
[root@localhost1 ~]#iptables -I INPUT -m state --state NEW -m tcp -p tcp --dport 22 -j ACCEPT
 
//允许放通tcp和udp的这些端口号
[root@localhost1 ~]#iptables -A INPUT -p tcp -m multiport --dport 443,80,22,21,20,53 -j ACCEPT
[root@localhost1 ~]#iptables -A INPUT -p udp -m multiport --dport 53 -j ACCEPT
 
//使已建立连接的包以及该链接相关的包允许通过
[root@localhost1 ~]#iptables -A INPUT -p tcp -m state --state ESTABLISHED,RELATED -j ACCEPT
 
//默认策略设为drop，以上所有配置就成了一个tcp相关包的白名单，通过第一步的检测后允许相关包通过
[root@localhost1 ~]#iptables -P INPUT DROP