前言
在 Internet 中,企业通过各种应用系统来为用户提供各种服务,如 Web 网站、电子邮件系统、FTP 服务器、数据库系统等,那么,如何来保护这些服务器,过滤企业不需要的访问甚至是恶意的入侵呢,接下来,我们将学习 CentOS 6 系统中的防火墙——netfilter 与 iptables,以及 CentOS 7 系统中的防火墙 firewalld
一.Linux防火墙基础
(一).概述
(二).iptables的表、链结构
(三).数据包控制的匹配流程
二.编写防火墙规则
(一).添加、查看、删除规则
(二).基本语法、控制类型
一.Linux防火墙基础
(一).概述
Linux 的防火墙体系主要工作在网络层,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)
体现在对包内的 IP 地址、端口等信息的处理上
Linux 系统的防火墙基于内核编码实现,具有非常稳定的性能和极高的效率,也因此获得广泛的应用
netfilter
1.位于Linux内核中的包过滤功能体系
2.称为Linux防火墙的“内核态”
iptables
1.位于/sbin/iptables,用来管理防火墙规则的工具称
2.为Linux防火墙的“用户态”
(二).iptables的表、链结构
1.表的作用:
容纳各种规则链
表的划分依据:防火墙规则的作用相似
2.默认包括4个规则表
raw表:确定是否对该数据包进行状态跟踪
mangle表:为数据包设置标记
nat表:修改数据包中的源、目标IP地址或端口
filter表:确定是否放行该数据包(过滤)
3.规则链
规则的作用:对数据包进行过滤或处理
链的作用:容纳各种防火墙规则
链的分类依据:处理数据包的不同时机
4.默认包括5种规则链
INPUT:处理入站数据包
OUTPUT:处理出站数据包
FORWARD:处理转发数据包
POSTROUTING链:在进行路由选择后处理数据包
PREROUTING链:在进行路由选择前处理数据包
iptables的四表五链结构介绍
iptables的作用是为包过滤机制的实现提供规则,通过各种不同的规则,告诉netfilter对来自某些源,前往某些目的或具有某些协议特征的数据包应该如何处理,为了更加方便的组织和管理防火墙规则,iptables采用了表和链的分层结构
所以它会对请求的数据包的包头数据进行分析,根据我们预先设定的规则进行匹配来决定是否可以进入主机
其中,每个规则表相当于内核空间的一个容器,根据规则集的不同用途划分为默认的四个表,在每个表容器内又包括不同的规则链,根据处理数据包的不同时机划分为五种链
-规则表的作用:容纳各种规则链;表的划分依据:防火墙规则的作用相似
-规则链的作用:容纳各种防火墙规则;规则的作用:对数据包进行过滤或处理
;链的分类依据:处理数据包的不同时机
总结:表里有链,链里有规则
-raw:主要用来决定是否对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, 用来做流量整形的,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)。包含三个链,即PREROUTING、 POSTROUTING、 OUTPUT
注:在iptables 的四个规则表中,mangle 表和raw表的应用相对较少
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,--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。
(三).数据包控制的匹配流程
优先顺序
规则表应用顺序: raw +mangle- +nat- +filter
根据规则链的划分原则,不同链的处理时机是比较固定的,因此规则链之间的应用顺序取决于数据包的流向
1.入站数据流向:
来自外界的数据包到达防火墙后,首先被 PEROUTING 链处理(是否修改数据包地址等),然后进行路由选择(判断该数据包应该发往何处);如果数据包的目标地址是防火墙本机,那么内核将其传递给 INPUT 链进行处理(决定是否允许通过),通过后再交给系统上层的应用程序进行相应
2.转发数据流向:
来自外界的数据包到达防火墙后,首先被 PREOUTING 链处理,然后再进行路由选择;如果数据包的目标地址是其他外部地址,则内核将其传递给 FORWARD 链进行处理(允许转发、拦截或丢弃),最后交给 POSTROUTING 链进行处理(是否修改数据包的地址等)
3.出站数据流向:
防火墙本机向外部地址发送数据包,首先被 OUTPUT 链处理,然后进行路由选择,再交给 POSTROUTING 链进行处理(是否修改数据包的地址等)
⑦规则链内部各条防火墙规则之间的顺序
当数据包经过每条规则链时,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)
二.编写防火墙规则
(一).添加、查看、删除规则
CentOS7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
其中,表名、链名用来指定iptables 命令所操作的表和链,未指定表名时将默认使用filter 表;
管理选项:表示iptables规则的操作方式,如插入、增加、删除、查看等:
匹配条件:用来指定要处理的数据包的特征,不符合指定条件的数据包将不会处理;.
控制类型指的是数据包的处理方式,如允许、拒绝、丢弃等。
注意:
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
选项、链名、控制类型使用大写字母,其余均为小写
(二).基本语法、控制类型
对于防火墙,数据包的控制类型非常关键,直接关系到数据包的放行、封堵及做相应的日志记录等。在iptables
防火墙体系中,最常用的几种控制类型如下。
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,必要时会给数据发送端一个响应信息。
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。
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。
防火墙规则的“匹配即停止”对于LOG操作来说是一个特例,因为LOG只是一种辅助
动作,并没有真正处理数据包。
注:需要大写
iptables
的各条链中,默认策略是规则匹配的最后一个环节一当找不到任何--条能够匹配数据包的规则时,则执行默认策略。
默认策略的控制类型为ACCEPT (允许)、DROP (丢弃)两种。例如,执行以下操作可以将filter 表中FORWARD链的默认策略设为丢弃,
OUTPUT链的默认策略设为允许。
iptables [-t表名] -P <链名> <控制类型>
iptables -P INPUT DROP
输入后没显示清除所有规则之 后生效,因为下面只剩下DROP添加远 程端口22
iptables -P FORWARD DROP
#--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
规则的匹配条件
在编写防火墙规则时,匹配条件的设置起着决定性的作用。只有清晰、准确地设置好匹配条件,防火墙才知道要对符合什么条件的数据包进行处理,避免"误杀”。对于同一条防火墙规则,可以指定多个匹配条件,表示这些条件必须都满足规则才会生效。根据数据包的各种特征,结合iptables的模块结构,匹配条件的设置包括三大类:通用匹配、隐含匹配、显式匹配。
通用匹配
通用匹配也称为常规匹配,这种匹配方式可以独立使用,不依赖于其他条件或扩展模块。
常见的通用匹配包括协议匹配、地址匹配、网络接口匹配。
*★协议匹配**
编写iptables 规则时使用“-p协议名"的形式指定,用来检查数据包所使用的网络协议(--protocol) ,如
tcp、udp、 icmp和all (针对所有IP数据包)等,可用的协议类型存放于Linux 系统的/etc/procotols文件中。例如,若要丢弃通过icmp 协议访问防火墙本机的数据包,允许转发经过防火墙的除icmp协议之外的数据包,可以执行以下操作。
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
总结
1.netfilter是实现过滤防火墙功能的内核机制,iptables是管理防火墙规则的用户态工具
2.iptables的规则体系默认包括四个表(filter、nat、mangle、raw)和五种链(INPUT、OUTPUT、FORWARD、PREROUTING、POSTROUTING)
3.表的匹配顺序为 raw → mangle → nat → filter
4.链的匹配顺序取决于具体的数据流向,且遵循“匹配即停止”的原则,但LOG操作除外
5.iptables规则的匹配条件类型包括通用匹配、隐含匹配、显示匹配,其中显示匹配必须以“-m 模块名称”加载模块