如何利用iptables进行路由转发、端口映射

一、iptables简介

        IPTABLES 是与最新的 3.5 版本 Linux 内核集成的 IP 信息包过滤系统。如果 Linux 系统连接到因特网或 LAN、服务器或连接 LAN 和因特网的代理服务器， 则该系统有利于在 Linux 系统上更好地控制 IP 信息包过滤和防火墙配置。

        防火墙在做数据包过滤决定时，有一套遵循和组成的规则，这些规则存储在专用的数据包过滤表中，而这些表集成在 Linux 内核中。在数据包过滤表中，规则被分组放在我们所谓的链（chain）中。而netfilter/iptables IP 数据包过滤系统是一款功能强大的工具，可用于添加、编辑和移除规则。

（源自百度）

 

二、背景

        一个内部局域网中有多台服务器提供不同的服务，如web服务、FTP服务、ssh、telnet等，通过服务器(或网关、防火墙)连接外部网络，如果外部网络上的主机和局域网设备进行相互通信，则需要中间设备转发。再转述成另一种应用场合，服务器有2个网卡，分别连接内外网。外网无法直接访问设备上的数据、服务。在服务器上实现转发后，则可达到目的。

三、原理

iptables的“四表五链”其实是对用户设置规则的管理，是看待用户设置的规则的两个维度。

• filter表——过滤数据包

• Nat表——用于网络地址转换（IP、端口）

• Mangle表——修改数据包的服务类型、TTL、并且可以配置路由实现QOS

• Raw表——决定数据包是否被状态跟踪机制处理

表的处理优先级：raw>mangle>nat>filter

 

• INPUT链——进来的数据包应用此规则链中的策略

• OUTPUT链——外出的数据包应用此规则链中的策略

• FORWARD链——转发数据包时应用此规则链中的策略

• PREROUTING链——对数据包作路由选择前应用此链中的规则（所有的数据包进来时都先由这个链处理）

• POSTROUTING链——对数据包作路由选择后应用此链中的规则（所有的数据包出来的时都先由这个链处理）

 

表（tables）	链（chains）
	INPUT	FORWARD	OUPUT	PREROUTING	POSTROUTING
filter	✔	✔	✔
nat			✔	✔	✔
mangle	✔	✔	✔	✔	✔
raw			✔	✔

要实现转发则数据包通过的流程为：PREROUTING->路由判决->FORWARD->POSTOUTING这条链路，如下图所示：

所以我们需要PREROUTING、FORWARD、POSTOUTING三条链上操作，路由判决是内核根据IP地址进行自动判断包的去向，所以我们不用管这个。

 

四、实现

环境搭建示意图：

 

 

方案一

1、配置

（1）个人电脑A配置

route  add -net 198.120.0.0/24 gw 100.100.100.100

（2）个人电脑B配置注：配置电脑A访问198.120.0.0/24网段的网关为100.100.100.100

route  add -net 100.100.100.0/24 gw 198.120.0.202

（3）arm设备配置注：配置电脑B访问100.100.100.0/24网段的网关为198.120.0.202

echo  "1" > /proc/sys/net/ipv4/ip_forwardiptables  -Fiptables  -t nat -Fiptables  -A FORWARD -j REJECTiptables  -I FORWARD -i eth3 -s 198.120.0.0/24 -p tcp --dport 12345 -j ACCEPTiptables  -I FORWARD -o eth3 -d 198.120.0.0/24 -p tcp --sport 12345 -j ACCEPTiptables  -I FORWARD -i eth11 -s 100.100.100.0/24 -p tcp --dport 12345 -j ACCEPTiptables  -I FORWARD -o eth11 -d 100.100.100.0/24 -p tcp --sport 12345 -j ACCEPT

注：默认的linux的包转发功能是关闭的，可通过命令cat /proc/sys/net/ipv4/ip_forward查看（0为关闭，1为打开），如果要让我们的linux实现转发，则需要打开这个转发功能，可以改变它的一个系统参数，使用echo "1" > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward命令打开转发功能，仅为临时打开，重启失效。永久生效，修改/etc/sysctl.conf文件，net.ipv4.ip_forward = 1，修改配置文件后使用sysctl -p才生效

 

2、    测试截图

测试一：

电脑A为客户端

 

电脑B为服务端

 

测试二：

电脑A为服务端

 

电脑B为客户端

 

 

 

 

 

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方案二

1、配置

（1）个人电脑A配置

电脑A的网关设置为

100.100.100.100

（2）个人电脑B配置

电脑B的网关设置为

198.120.0.202

（3）arm设备配置

echo  "1" > /proc/sys/net/ipv4/ip_forwardiptables  -Fiptables  -t nat -Fiptables  -A FORWARD -j REJECTiptables  -t nat -A POSTROUTING -s 198.120.0.0/24 -j SNAT --to 100.100.100.100iptables  -t nat -A POSTROUTING -s 100.100.100.0/24 -j SNAT --to 198.120.0.202 iptables  -I FORWARD -i eth3 -s 198.120.0.0/24 -p tcp --dport 12345 -j ACCEPTiptables  -I FORWARD -o eth3 -d 198.120.0.0/24 -p tcp --sport 12345 -j ACCEPTiptables  -I FORWARD -i eth11 -s 100.100.100.0/24 -p tcp --dport 12345 -j ACCEPTiptables  -I FORWARD -o eth11 -d 100.100.100.0/24 -p tcp --sport 12345 -j ACCEPT

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方案三

1、配置

（1）个人电脑A配置

        IP地址需与eth11在同一网段，网关可不设置

（2）个人电脑B配置

        IP地址需与eth3在同一网段，网关可不设置

（3）arm设备配置

echo  "1" > /proc/sys/net/ipv4/ip_forwardiptables  -Fiptables  -t nat -Fiptables  -A FORWARD -j REJECT iptables  -t nat -A PREROUTING -d 198.120.0.202 -p tcp --dport 12345 -j DNAT --to  100.100.100.8:5678iptables  -t nat -A PREROUTING -d 100.100.100.100 -p tcp --dport 5678 -j DNAT --to  198.120.0.8:12345iptables  -t nat -I POSTROUTING -j MASQUERADE iptables  -I FORWARD -i eth3 -s 198.120.0.0/24 -p tcp --dport 5678 -j ACCEPTiptables  -I FORWARD -o eth3 -d 198.120.0.0/24 -p tcp --sport 5678 -j ACCEPTiptables  -I FORWARD -i eth11 -s 100.100.100.0/24 -p tcp --dport 12345 -j ACCEPTiptables  -I FORWARD -o eth11 -d 100.100.100.0/24 -p tcp --sport 12345 -j ACCEPT

 

1. 第一行：默认的linux的包转发功能是关闭的，可通过命令cat/proc/sys/net/ipv4/ip_forward查看（0为关闭，1为打开），如果要让我们的linux实现转发，则需要打开这个转发功能，可以改变它的一个系统参数，使用echo "1" > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward命令打开转发功能，仅为临时打开，重启失效。永久生效，修改/etc/sysctl.conf文件（装置可能不存在这个文件），net.ipv4.ip_forward= 1，修改配置文件后使用sysctl -p才生效

2. 第二、三行指令：删除系统中存在的规则

3. 第六行：表明在路由转发前，将目的地址为198.120.0.202，目的端口为12345的tcp包的目的地址转化为100.100.100.8，端口映射为5678

4. 第七行：表明在路由转发前，将目的地址为100.100.100.100，目的端口为5678的tcp包的目的地址转化为198.120.0.8，端口映射为12345

5. 第八行：表示自动获取当前网卡的IP地址进行源地址转换

6. 第十~十二行：白名单功能，增加允许转发

    

 

2、备注

• 个人电脑A访问的IP为100.100.100.100

• 个人电脑B访问的IP为198.120.0.202

• iptables指令在重启后，如果未进行再次设置，已生效的指令会消失，需要再次设置，上述指令可直接写在脚本文件（setup.sh）中，自动重启执行，如果需要更改规则，修改脚本文件中的iptables指令。

• 查看filter表的规则指令

 

iptables --line -nvL

• 删除filter表对应的规则指令

iptables -D chain num

（本例中chain仅为FORWARD，num数为上述指令查看filter表中规则对应的num数）

• 查看nat表中的规则指令

iptables --line -t nat -nvL

• 删除nat表中对应的规则

iptables -t nat -D chain num

（本例中chain仅为POSTROUTING，num数为上述指令查看nat表中规则的对应num数）