iptables

工作原理:

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基础:

规则(rules)其实就是网络管理员预定义的条件,规则一般的定义为“如果数据包头符合这样的条件,就这样处理这个数据包”。规则存储在内核空间的信息包过滤表中,这些规则分别指定了源地址、目的地址、传输协议(如TCP、UDP、ICMP)和服务类型(如HTTP、FTP和SMTP)等。当数据包与规则匹配时,iptables就根据规则所定义的方法来处理这些数据包,如放行(accept)、拒绝(reject)和丢弃(drop)等。配置防火墙的主要工作就是添加、修改和删除这些规则。

链(chains)是数据包传播的路径,每一条链其实就是众多规则中的一个检查清单,每一条链中可以有一条或数条规则。当一个数据包到达一个链时,iptables就会从链中第一条规则开始检查,看该数据包是否满足规则所定义的条件。如果满足,系统就会根据该条规则所定义的方法处理该数据包;否则iptables将继续检查下一条规则,如果该数据包不符合链中任一条规则,iptables就会根据该链预先定义的默认策略来处理数据包。

表(tables)提供特定的功能,iptables内置了4个表,即filter表、nat表、mangle表和raw表,分别用于实现包过滤,网络地址转换、包重构(修改)和数据跟踪处理。一般只用到filter表

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传输数据包的过程

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命令详解

命令格式:

iptables [-t table] 命令 [chain] [rules] [-j target]

table——指定表明 命令——对链的操作命令 chain——链名 rules——规则

target——动作如何进行

1.表选项 表选项用于指定命令应用于哪个iptables内置表,iptables内置包括filter表、nat表、mangle表和raw表。 2.命令选项iptables命令格式

命令 说明 -P或–policy <链名> 定义默认策略 -L或–list <链名> 查看iptables规则列表 -A或—append <链名> 在规则列表的最后增加1条规则 -I或–insert <链名> 在指定的位置插入1条规则 -D或–delete <链名> 从规则列表中删除1条规则 -R或–replace <链名> 替换规则列表中的某条规则 -F或–flush <链名> 删除表中所有规则 -Z或–zero <链名> 将表中数据包计数器和流量计数器归零

3.匹配选项 匹配 说明 -i或–in-interface <网络接口名> 指定数据包从哪个网络接口进入,如ppp0、eth0和eth1等 -o或–out-interface <网络接口名> 指定数据包从哪块网络接口输出,如ppp0、eth0和eth1等 -p或—proto协议类型 < 协议类型> 指定数据包匹配的协议,如TCP、UDP和ICMP等 -s或–source <源地址或子网> 指定数据包匹配的源地址 –sport <源端口号> 指定数据包匹配的源端口号,可以使用“起始端口号:结束端口号”的格式指定一个范围的端口 -d或–destination <目标地址或子网> 指定数据包匹配的目标地址 –dport目标端口号 指定数据包匹配的目标端口号,可以使用“起始端口号:结束端口号”的格式指定一个范围的端口

4.动作选项 动作 说明 ACCEPT 接受数据包 DROP 丢弃数据包 REDIRECT 与DROP基本一样,区别在于它除了阻塞包之外, 还向发送者返回错误信息。 SNAT 源地址转换,即改变数据包的源地址 DNAT 目标地址转换,即改变数据包的目的地址 MASQUERADE IP伪装,即是常说的NAT技术,MASQUERADE只能用于ADSL等拨号上网的IP伪装,也就是主机的IP是由ISP分配动态的;如果主机的IP地址是静态固定的,就要使用SNAT

LOG 日志功能,将符合规则的数据包的相关信息记录在日志中,以便管理员的分析和排错

链管理命令

-P :设置默认策略的(设定默认门是关着的还是开着的)

默认策略一般只有两种

iptables -P INPUT (DROP|ACCEPT) 默认是关的/默认是开的

比如:

iptables -P INPUT DROP 这就把默认规则给拒绝了。并且没有定义哪个动作,所以关于外界连接的所有规则包括Xshell连接之类的,远程连接都被拒绝了。

​ -F: FLASH,清空规则链的(注意每个链的管理权限)

iptables -t nat -F PREROUTING

iptables -t nat -F 清空nat表的所有链

​ -N:NEW 支持用户新建一个链

​ iptables -N inbound_tcp_web 表示附在tcp表上用于检查web的。

​ -X: 用于删除用户自定义的空链

​ 使用方法跟-N相同,但是在删除之前必须要将里面的链给清空昂了

​ -E:用来Rename chain主要是用来给用户自定义的链重命名

​ -E oldname newname

​ -Z:清空链,及链中默认规则的计数器的(有两个计数器,被匹配到多少个数据包,多少个字节)

​ iptables -Z :清空

规则管理命令

​ -A:追加,在当前链的最后新增一个规则

​ -I num : 插入,把当前规则插入为第几条。

​ -I 3 :插入为第三条

​ -R num:Replays替换/修改第几条规则

​ 格式:iptables -R 3 …………

​ -D num:删除,明确指定删除第几条规则

查看管理命令 “-L”

附加子命令

-n:以数字的方式显示ip,它会将ip直接显示出来,如果不加-n,则会将ip反向解析成主机名。

-v:显示详细信息

-vv

-vvv :越多越详细

-x:在计数器上显示精确值,不做单位换算

–line-numbers : 显示规则的行号

-t nat:显示所有的关卡的信息

详解匹配标准

1.通用匹配:源地址目标地址的匹配

-s:指定作为源地址匹配,这里不能指定主机名称,必须是IP

IP | IP/MASK | 0.0.0.0/0.0.0.0

而且地址可以取反,加一个“!”表示除了哪个IP之外

-d:表示匹配目标地址

-p:用于匹配协议的(这里的协议通常有3种,TCP/UDP/ICMP)

-i eth0:从这块网卡流入的数据

流入一般用在INPUT和PREROUTING上

-o eth0:从这块网卡流出的数据

流出一般在OUTPUT和POSTROUTING上

2.扩展匹配

2.1隐含扩展:对协议的扩展

-p tcp :TCP协议的扩展。一般有三种扩展

–dport XX-XX:指定目标端口,不能指定多个非连续端口,只能指定单个端口,比如

–dport 21 或者 –dport 21-23 (此时表示21,22,23)

–sport:指定源端口

–tcp-fiags:TCP的标志位(SYN,ACK,FIN,PSH,RST,URG)

对于它,一般要跟两个参数:

1.检查的标志位

2.必须为1的标志位

–tcpflags syn,ack,fin,rst syn = –syn

表示检查这4个位,这4个位中syn必须为1,其他的必须为0。所以这个意思就是用于检测三次握手的第一次包的。对于这种专门匹配第一包的SYN为1的包,还有一种简写方式,叫做–syn

-p udp:UDP协议的扩展

​ –dport

​ –sport

-p icmp:icmp数据报文的扩展

​ –icmp-type:

echo-request(请求回显),一般用8 来表示

所以 –icmp-type 8 匹配请求回显数据包

echo-reply (响应的数据包)一般用0来表示

2.2显式扩展(-m)

扩展各种模块

-m multiport:表示启用多端口扩展

之后我们就可以启用比如 –dports 21,23,80

六:详解-j ACTION

常用的ACTION:

DROP:悄悄丢弃

一般我们多用DROP来隐藏我们的身份,以及隐藏我们的链表

REJECT:明示拒绝

ACCEPT:接受

custom_chain:转向一个自定义的链

DNAT

SNAT

MASQUERADE:源地址伪装

REDIRECT:重定向:主要用于实现端口重定向

MARK:打防火墙标记的

RETURN:返回

在自定义链执行完毕后使用返回,来返回原规则链。

练习题1:

只要是来自于172.16.0.0/16网段的都允许访问我本机的172.16.100.1的SSHD服务

分析:首先肯定是在允许表中定义的。因为不需要做NAT地址转换之类的,然后查看我们SSHD服务,在22号端口上,处理机制是接受,对于这个表,需要 有一来一回两个规则,如果我们允许也好,拒绝也好,对于访问本机服务,我们最好是定义在INPUT链上,而OUTPUT再予以定义就好。(会话的初始端先 定义),所以加规则就是:

定义进来的: iptables -t filter -A INPUT -s 172.16.0.0/16 -d 172.16.100.1 -p tcp –dport 22 -j ACCEPT

定义出去的: iptables -t filter -A OUTPUT -s 172.16.100.1 -d 172.16.0.0/16 -p tcp –dport 22 -j ACCEPT

将默认策略改成DROP:

iptables -P INPUT DROP

iptables -P OUTPUT DROP

iptables -P FORWARD DROP

七:状态检测:

是一种显式扩展,用于检测会话之间的连接关系的,有了检测我们可以实现会话间功能的扩展

​ 什么是状态检测?对于整个TCP协议来讲,它是一个有连接的协议,三次握手中,第一次握手,我们就叫NEW连接,而从第二次握手以后的,ack都为1,这 是正常的数据传输,和tcp的第二次第三次握手,叫做已建立的连接(ESTABLISHED),还有一种状态,比较诡异的,比如:SYN=1 ACK=1 RST=1,对于这种我们无法识别的,我们都称之为INVALID无法识别的。还有第四种,FTP这种古老的拥有的特征,每个端口都是独立的,21号和 20号端口都是一去一回,他们之间是有关系的,这种关系我们称之为RELATED。

所以我们的状态一共有四种:

​ NEW

​ ESTABLISHED

​ RELATED

​ INVALID

所以我们对于刚才的练习题,可以增加状态检测。比如进来的只允许状态为NEW和ESTABLISHED的进来,出去只允许ESTABLISHED的状态出去,这就可以将比较常见的反弹式木马有很好的控制机制。

对于练习题的扩展:

进来的拒绝出去的允许,进来的只允许ESTABLISHED进来,出去只允许ESTABLISHED出去。默认规则都使用拒绝

iptables -L -n –line-number :查看之前的规则位于第几行

改写INPUT

​ iptables -R INPUT 2 -s 172.16.0.0/16 -d 172.16.100.1 -p tcp –dport 22 -m state –state NEW,ESTABLISHED -j ACCEPT

​ iptables -R OUTPUT 1 -m state –state ESTABLISHED -j ACCEPT

此时如果想再放行一个80端口如何放行呢?

​ iptables -A INPUT -d 172.16.100.1 -p tcp –dport 80 -m state –state NEW,ESTABLISHED -j ACCEPT

​ iptables -R INPUT 1 -d 172.16.100.1 -p udp –dport 53 -j ACCEPT

练习题2:

假如我们允许自己ping别人,但是别人ping自己ping不通如何实现呢?

分析:对于ping这个协议,进来的为8(ping),出去的为0(响应).我们为了达到目的,需要8出去,允许0进来

在出去的端口上:iptables -A OUTPUT -p icmp –icmp-type 8 -j ACCEPT

在进来的端口上:iptables -A INPUT -p icmp –icmp-type 0 -j ACCEPT

小扩展:对于127.0.0.1比较特殊,我们需要明确定义它

iptables -A INPUT -s 127.0.0.1 -d 127.0.0.1 -j ACCEPT

iptables -A OUTPUT -s 127.0.0.1 -d 127.0.0.1 -j ACCEPT

八:SNAT和DNAT的实现

由于我们现在IP地址十分紧俏,已经分配完了,这就导致我们必须要进行地址转换,来节约我们仅剩的一点IP资源。那么通过iptables如何实现NAT的地址转换呢?

1.SNAT基于原地址的转换

基于原地址的转换一般用在我们的许多内网用户通过一个外网的口上网的时候,这时我们将我们内网的地址转换为一个外网的IP,我们就可以实现连接其他外网IP的功能。

所以我们在iptables中就要定义到底如何转换:

定义的样式:

比如我们现在要将所有192.168.10.0网段的IP在经过的时候全都转换成172.16.100.1这个假设出来的外网地址:

iptables -t nat -A POSTROUTING -s 192.168.10.0/24 -j SNAT –to-source 172.16.100.1

这样,只要是来自本地网络的试图通过网卡访问网络的,都会被统统转换成172.16.100.1这个IP.

那么,如果172.16.100.1不是固定的怎么办?

我 们都知道当我们使用联通或者电信上网的时候,一般它都会在每次你开机的时候随机生成一个外网的IP,意思就是外网地址是动态变换的。这时我们就要将外网地 址换成 MASQUERADE(动态伪装):它可以实现自动寻找到外网地址,而自动将其改为正确的外网地址。所以,我们就需要这样设置:

​ iptables -t nat -A POSTROUTING -s 192.168.10.0/24 -j MASQUERADE

​ 这里要注意:地址伪装并不适用于所有的地方。

2.DNAT目标地址转换

对于目标地址转换,数据流向是从外向内的,外面的是客户端,里面的是服务器端通过目标地址转换,我们可以让外面的ip通过我们对外的外网ip来访问我们服务器不同的服务器,而我们的服务却放在内网服务器的不同的服务器上。

如何做目标地址转换呢?:

iptables -t nat -A PREROUTING -d 192.168.10.18 -p tcp –dport 80 -j DNAT –todestination 172.16.100.2

​ 目标地址转换要做在到达网卡之前进行转换,所以要做在PREROUTING这个位置上

九:控制规则的存放以及开启

注意:你所定义的所有内容,当你重启的时候都会失效,要想我们能够生效,需要使用一个命令将它保存起来

1.service iptables save 命令

它会保存在/etc/sysconfig/iptables这个文件中

2.iptables-save 命令

iptables-save > /etc/sysconfig/iptables

3.iptables-restore 命令

开机的时候,它会自动加载/etc/sysconfig/iptabels

如果开机不能加载或者没有加载,而你想让一个自己写的配置文件(假设为iptables.2)手动生效的话:

iptables-restore < /etc/sysconfig/iptables.2

则完成了将iptables中定义的规则手动生效

实际例子:

  1. 只要是来自于172.16.0.0/16网段的都允许访问我本机的172.16.100.1的SSHD服务

分析:首先肯定是在允许表中定义的。因为不需要做NAT地址转换之类的,然后查看我们SSHD服务,在22号端口上,处理机制是接受,对于这个表,需要 有一来一回两个规则,如果我们允许也好,拒绝也好,对于访问本机服务,我们最好是定义在INPUT链上,而OUTPUT再予以定义就好。(会话的初始端先 定义),所以加规则就是:

定义进来的: iptables -t filter -A INPUT -s 172.16.0.0/16 -d 172.16.100.1 -p tcp –dport 22 -j ACCEPT

定义出去的: iptables -t filter -A OUTPUT -s 172.16.100.1 -d 172.16.0.0/16 -p tcp –dport 22 -j ACCEPT

将默认策略改成DROP:

iptables -P INPUT DROP

iptables -P OUTPUT DROP

iptables -P FORWARD DROP

  1. 假如我们允许自己ping别人,但是别人ping自己ping不通如何实现呢?

分析:对于ping这个协议,进来的为8(ping),出去的为0(响应).我们为了达到目的,需要8出去,允许0进来

在出去的端口上:iptables -A OUTPUT -p icmp –icmp-type 8 -j ACCEPT

在进来的端口上:iptables -A INPUT -p icmp –icmp-type 0 -j ACCEPT

小扩展:对于127.0.0.1比较特殊,我们需要明确定义它

iptables -A INPUT -s 127.0.0.1 -d 127.0.0.1 -j ACCEPT

iptables -A OUTPUT -s 127.0.0.1 -d 127.0.0.1 -j ACCEPT
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