iptables防火墙 开放应用所有端口 防火墙iptables用法

Linux防火墙

• 安全技术和防火墙

• 1.1 安全技术
• 1.2 防火墙的分类

• Linux 防火墙的基本认识

• 2.1 Netfilter
• 2.2 防火墙工具介绍

• 2.2.1 iptables
• 2.2.2 firewalld

• iptables

• iptables的组成

• iptables 规则说明

• 3.1.1 iptables 规则组成
• 3.1.2 iptables规则添加时考量点

• iptables 用法说明
• iptables规则保存

安全技术和防火墙

1.1 安全技术

入侵检测与管理系统（Intrusion Detection Systems）：特点是不阻断任何网络访问，量化、定位来自内外网络的威胁情况，主要以提供报告和事后监督为主，提供有针对性的指导措施和安全决策依据。一般采用旁路部署方式

入侵防御系统（Intrusion Prevention System）：以透明模式工作，分析数据包的内容如：溢出攻击、拒绝服务攻击、木马、蠕虫、系统漏洞等进行准确的分析判断，在判定为攻击行为后立即予以阻断，主动而有效的保护网络的安全，一般采用在线部署方式

防火墙（ FireWall ）：隔离功能，工作在网络或主机边缘，对进出网络或主机的数据包基于一定的规则检查，并在匹配某规则时由规则定义的行为进行处理的一组功能的组件，基本上的实现都是默认情况下关闭所有的通过型访问，只开放允许访问的策略

1.2 防火墙的分类

按保护范围划分：
主机防火墙：服务范围为当前一台主机
网络防火墙：服务范围为防火墙一侧的局域网

按实现方式划分:
硬件防火墙：在专用硬件级别实现部分功能的防火墙；另一个部分功能基于软件实现，如：华为，天融信Checkpoint，NetScreen等
软件防火墙：运行于通用硬件平台之上的防火墙的应用软件，ISA –> Forefront TMG

按网络协议划分：
网络层防火墙：OSI模型下四层，又称为包过滤防火墙
应用层防火墙/代理服务器：代理网关，OSI模型七层

包过滤防火墙
网络层对数据包进行选择，选择的依据是系统内设置的过滤逻辑，被称为访问控制列表（ACL），通过检查数据流中每个数据的源地址，目的地址，所用端口号和协议状态等因素，或他们的组合来确定是否允许该数据包通过
优点：对用户来说透明，处理速度快且易于维护
缺点：无法检查应用层数据，如病毒等

应用层防火墙
应用层防火墙/代理服务型防火墙，也称为代理服务器（Proxy Server)
将所有跨越防火墙的网络通信链路分为两段
内外网用户的访问都是通过代理服务器上的“链接”来实现
优点：在应用层对数据进行检查，比较安全
缺点：增加防火墙的负载

提示：现实生产环境中所使用的防火墙一般都是二者结合体，即先检查网络数据，通过之后再送到应用层去检查

Linux 防火墙的基本认识

2.1 Netfilter

Linux防火墙是由Netfilter组件提供的，Netfilter工作在内核空间，集成在linux内核中

Netfilter 是Linux2.4.x之后新一代的Linux防火墙机制，是linux内核的一个子系统。Netfilter采用模块化设计，具有良好的可扩充性，提供扩展各种网络服务的结构化底层框架。Netfilter与IP协议栈是无缝契合，并允许对数据报进行过滤、地址转换、处理等操作

Netfilter官网文档：https://netfilter.org/documentation/

2.2 防火墙工具介绍

2.2.1 iptables

由软件包iptables提供的命令行工具，工作在用户空间，用来编写规则，写好的规则被送往netfilter，告诉内核如何去处理信息包

[root@centos8 ~]#rpm -qi iptables
Name        : iptables
Version     : 1.8.2
Release     : 9.el8
Architecture: x86_64
Install Date: Wed 25 Sep 2019 09:29:06 PM CST
Group       : Unspecified
Size        : 2050086
License     : GPLv2 and Artistic 2.0 and ISC
Signature   : RSA/SHA256, Tue 02 Jul 2019 06:50:00 AM CST, Key ID 05b555b38483c65d
Source RPM  : iptables-1.8.2-9.el8.src.rpm
Build Date  : Sat 11 May 2019 10:21:57 PM CST
Build Host  : x86-01.mbox.centos.org
Relocations : (not relocatable)
Packager    : CentOS Buildsys <[e-mail]>
Vendor      : CentOS
URL         : http://www.netfilter.org/
Summary     : Tools for managing Linux kernel packet filtering capabilities
Description :
The iptables utility controls the network packet filtering code in the
Linux kernel. If you need to set up firewalls and/or IP masquerading,
you should either install nftables or this package.

Note: This package contains the nftables-based variants of iptables and
ip6tables, which are drop-in replacements of the legacy tools.

[root@centos8 ~]# iptables --version
iptables v1.8.2 (nf_tables)
[root@centos8 ~]#ll /usr/sbin/iptables
lrwxrwxrwx. 1 root root 17 May 11  2019 /usr/sbin/iptables -> xtables-nft-multi

[root@centos7 ~]#ll /usr/sbin/iptables
lrwxrwxrwx. 1 root root 13 Dec  9  2018 /usr/sbin/iptables -> xtables-multi
[root@centos7 ~]# iptables --version
iptables v1.4.21

[root@centos6 ~]#iptables --version
iptables v1.4.7
[root@centos6 ~]#ll /sbin/iptables
lrwxrwxrwx. 1 root root 33 Dec 12  2018 /sbin/iptables -> /etc/alternatives/iptables.x86_64
[root@centos6 ~]#ll /etc/alternatives/iptables.x86_64
lrwxrwxrwx. 1 root root 20 Dec 12  2018 /etc/alternatives/iptables.x86_64 -> /sbin/iptables-1.4.7
[root@centos6 ~]#ll /sbin/iptables
lrwxrwxrwx. 1 root root 33 Dec 12  2018 /sbin/iptables -> /etc/alternatives/iptables.x86_64

范例：安装iptables的service包

[root@centos8 ~]#dnf -y install iptables-services
[root@centos8 ~]#rpm -ql iptables-services
/etc/sysconfig/ip6tables
/etc/sysconfig/iptables
/usr/lib/systemd/system/ip6tables.service
/usr/lib/systemd/system/iptables.service
/usr/libexec/initscripts/legacy-actions/ip6tables
/usr/libexec/initscripts/legacy-actions/ip6tables/panic
/usr/libexec/initscripts/legacy-actions/ip6tables/save
/usr/libexec/initscripts/legacy-actions/iptables
/usr/libexec/initscripts/legacy-actions/iptables/panic
/usr/libexec/initscripts/legacy-actions/iptables/save
/usr/libexec/iptables
/usr/libexec/iptables/ip6tables.init
/usr/libexec/iptables/iptables.init

2.2.2 firewalld

从CentOS 7 版开始引入了新的前端管理工具

软件包：
firewalld
firewalld-config

管理工具：
firewall-cmd 命令行工具
firewall-config 图形工作

iptables

iptables的组成

iptables由五个表table和五个链chain以及一些规则组成

五个表table：filter、nat、mangle、raw、security

filter表：过滤规则表，根据预定义的规则过滤符合条件的数据包
nat表：network address translation 地址转换规则表
mangle：修改数据标记位规则表
raw：关闭启用的连接跟踪机制，加快封包穿越防火墙速度
security：用于强制访问控制（MAC）网络规则，由Linux安全模块（如SELinux）实现

优先级由高到低的顺序为：

security -->raw-->mangle-->nat-->filter

五个内置链chain:
INPUT,OUTPUT,FORWARD,PREROUTING,POSTROUTING

数据包过滤匹配流程

内核中数据包的传输过程

当一个数据包进入网卡时，数据包首先进入PREROUTING链，内核根据数据包目的IP判断是否需要转送出去

如果数据包是进入本机的，数据包就会沿着图向下移动，到达INPUT链。数据包到达INPUT链后，任何进程都会收到它。本机上运行的程序可以发送数据包，这些数据包经过OUTPUT链，然后到达POSTROUTING链输出

如果数据包是要转发出去的，且内核允许转发，数据包就会向右移动，经过FORWARD链，然后到达POSTROUTING链输出

iptables 规则说明

3.1.1 iptables 规则组成

规则rule：根据规则的匹配条件尝试匹配报文，对匹配成功的报文根据规则定义的处理动作作出处理，规则在链接上的次序即为其检查时的生效次序

匹配条件：默认为与条件，同时满足

基本匹配：IP，端口，TCP的Flags（SYN,ACK等）
扩展匹配：通过复杂高级功能匹配

处理动作：称为target，跳转目标
内建处理动作：ACCEPT,DROP,REJECT,SNAT,DNAT,MASQUERADE,MARK,LOG…
自定义处理动作：自定义chain，利用分类管理复杂情形

规则要添加在链上，才生效；添加在自定义链上不会自动生效

3.1.2 iptables规则添加时考量点

要实现哪种功能：判断添加在哪张表上

报文流经的路径：判断添加在哪个链上

报文的流向：判断源和目的

匹配规则：业务需要

iptables 用法说明

帮助：man 8 iptables

格式：

iptables [-t table] {-A|-C|-D} chain rule-specification
iptables [-t table] -I chain [rulenum] rule-specification
iptables [-t table] -R chain rulenum rule-specification
iptables [-t table] -D chain rulenum
iptables [-t table] -S [chain [rulenum]]
iptables [-t table] {-F|-L|-Z} [chain [rulenum]] [options...]
iptables [-t table] -N chain
iptables [-t table] -X  [chain]
iptables [-t table] -P chain target
iptables [-t table] -E old-chain-name new-chain-name

rule-specification = [matches...]  [target]
match = -m matchname [per-match-options]
target = -j targetname [per-target-options]

iptables命令格式详解：

iptables   [-t table]   SUBCOMMAND   chain   [-m matchname [per-match-options]]   -j targetname [per-target-options]

1、-t table：指定表

raw, mangle, nat, [filter]默认

2、SUBCOMMAND：子命令

链管理类：

-N：new, 自定义一条新的规则链
-E：重命名自定义链；引用计数不为0的自定义链不能够被重命名，也不能被删除
-X：delete，删除自定义的空的规则链
-P：Policy，设置默认策略；对filter表中的链而言，其默认策略有：ACCEPT：接受, DROP：丢弃

查看类：

-L：list, 列出指定鏈上的所有规则，本选项须置后
-n：numberic，以数字格式显示地址和端口号
-v：verbose，详细信息
-vv  更详细
-x：exactly，显示计数器结果的精确值,而非单位转换后的易读值 
--line-numbers：显示规则的序号
-S  selected,以iptables-save 命令格式显示链上规则

规则管理类：

-A：append，追加
-I：insert, 插入，要指明插入至的规则编号，默认为第一条
-D：delete，删除
       (1) 指明规则序号
       (2) 指明规则本身
-R：replace，替换指定链上的指定规则编号
-F：flush，清空指定的规则链
-Z：zero，置零
       iptables的每条规则都有两个计数器
        (1) 匹配到的报文的个数
        (2) 匹配到的所有报文的大小之和

3、chain：

PREROUTING，INPUT，FORWARD，OUTPUT，POSTROUTING

4、匹配条件

iptables 基本匹配条件

-s, --source  address[/mask][,...]：源IP地址或者不连续的IP地址
 -d, --destination address[/mask][,...]：目标IP地址或者不连续的IP地址
 -p, --protocol protocol：指定协议，可使用数字如0（all）
    protocol: tcp, udp, icmp, icmpv6, udplite,esp, ah, sctp, mh or“all“  
    参看：/etc/protocols
 -i, --in-interface name：报文流入的接口；只能应用于数据报文流入环节，只应用于INPUT、FORWARD、PREROUTING链
 -o, --out-interface name：报文流出的接口；只能应用于数据报文流出的环节，只应用于FORWARD、OUTPUT、POSTROUTING链

5、处理动作：

-j targetname [per-target-options]

简单：ACCEPT，DROP

扩展：

ACCEPT， DROP， REJECT， RETURN,LOG，SNAT，DNAT，REDIRECT，MASQUERADE

REJECT：–reject-with:icmp-port-unreachable默认
RETURN：返回调用链
REDIRECT：端口重定向
LOG：记录日志，dmesg,非中断target,本身不拒绝和允许,放在拒绝和允许规则前，并将日志记录在/var/log/messages系统日志中
--log-level level    级别： debug，info，notice, warning, error, crit, alert,emerg
--log-prefix prefix 日志前缀，用于区别不同的日志，最多29个字符
MARK：做防火墙标记
DNAT：目标地址转换
SNAT：源地址转换
MASQUERADE：地址伪装

iptables规则保存

持久保存规则：
CentOS 7

iptables-save  >  /PATH/TO/SOME_RULES_FILE

CentOS 6

#将规则覆盖保存至/etc/sysconfig/iptables文件中
service  iptables  save

加载规则:
CentOS 7 重新载入预存规则文件中规则：

iptables-restore <  /PATH/FROM/SOME_RULES_FILE

CentOS 6：

#会自动从/etc/sysconfig/iptables 重新载入规则
service  iptables  restart

开机自动重载规则
-用脚本保存各iptables命令；让此脚本开机后自动运行
/etc/rc.d/rc.local文件中添加脚本路径 /PATH/TO/SOME_SCRIPT_FILE

-用规则文件保存各规则，开机时自动载入此规则文件中的规则
在/etc/rc.d/rc.local文件添加