一、netfilter/iptable的理解

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这个当初我理解不了,主要是没把netfilter理解清楚。Netfilter是集成在内核中的,用来定义存储各种规则的Iptalbe是修改这些规则的工具,修改后存在netfilter里面

数据包进入LINUX服务器时,先进入服务器的netfilter模块中进行判断处理。

Netfilter包含有三种表,三种表下共包含有五种链,链下面包含各种规则。即表包含若干链,链包含若干规则。

(一)三种表为filternatmangle

1filter:处理与本机有关的数据包,是默认表,包含有三种链:input output forward

2nat表:与本机无关。主要处理源与目的地址IP和端口的转换。有三种链:prerouting postrouting output

3mangle表:用于高级路由信息包,如包头内有更改(如tos改变包的服务类型,ttl包的生存时间,mark特殊标记)。有两种链:prerouting outputkernel2.4.18后又加了两种链:input forward)这种表很少使用:

(二)五种链(链在表下面,为了条理清晰,才另外作一大点讲解)

1、prerouting:进入netfilter后的数据包在进入路由判断前执行的规则。改变包。

2、Input:当经过路由判断后,要进入本机的数据包执行的规则。

3、output:由本机产生,需向外发的数据包执行的规则。

4、forward:经过路由判断后,目的地不是本机的数据包执行的规则。与nat mangle表相关联很高,与本机没有关联。

5、postrouting:经过路由判断后,发送到网卡接口前。即数据包准备离开netfilter时执行的规则。上图上,运行中的守护进程,是指本机。Input的包都会发到本机。本机处理后再经output 发出去。

(三)数据包进入netfilter后的经过图

1、数据包进入linux服务器入接口,接口把数据包发往netfilter,数据包就此进入netfilter

2、经prerouting处理,(如是否需要更改数据包的源IP地址等)

3、数据包到路由,路由通过路由表判断数据包的目的地。如果目的地是本机,就把数据包转给intput处理后进入本机。如果目的地不是本机,则把数据包转给forward处理。

4、数据包通过forward处理后,再转给postrouting处理,(是否有目标地址需要改变等),处理后数据包就出了netfilter,到linux服务器出接口,就出了linux服务器。

5、如果数据包进了本机后经过处理需要外发数据包,或本机自身有数据包需要外发,就把数据包发给output链进行处理后,转给postrouting处理后,出linux服务器。进入外面的花花世界。

(四)规则的执行顺序。当数据包进入netfilter,就会和里面的规则进行对比。规则是有顺序的。先和规则1对比,如果和规则1相匹配,被规则1接受(accept),则数据将不再和后面的规则进行对比。如果不匹配,则按顺序和后面的规则进行对比,直到被接受。如果所有的规则都不匹配,则进行默认策略操作,以决定数据包的去向。所以规则的顺序很重要。

IPTABLE主要是理解上面的内容,一些详细参数可以见附件中的指南。

二、iptalbe语法及参数

iptable [-t table] command [chain] [match][-j target]
注释:iptable [-t 表名] -命令 [链接] [匹配] [-j 动作/目标]

(一) table (表)

1、filter表:默认用filter表执行所有的命令。只操作与本机有关的数据包。
2、nat表:主要用于NAT地址转换。只有数据流的第一个数据包被这个链匹配,后面的包会自动做相同的处理。
分为:DNAT(目标地址转换)、SNAT(源地址转换)、MASQUERADE

(1)DNAT操作主要用在这样一种情况,你有一个合法的IP地址,要把对防火墙的访问重定向到其他的机子上(比如DMZ)。也就是说,我们改变的是目的地址,以使包能重路由到某台主机。

(2)SNAT 改变包的源地址,这在极大程度上可以隐藏你的本地网络或者DMZ等。内网到外网的映射。

(3)MASQUERADE 的作用和SNAT完全一样,只是计算机的负荷稍微多一点。因为对每个匹配的包,MASQUERADE都要查找可用的IP地址,而不象SNAT用的IP地址是配置好的。当然,这也有好处,就是我们可以使用通过PPP、 PPPOE、SLIP等拨号得到的地址,这些地址可是由ISP的DHCP随机分配的。

3、mangle表:用来改变数据包的高级特性,一般不用。

(二) command(命令)详解

1、 -A或者--append //将一条或多条规则加到链尾
2、 -D或者--delete //从链中删除该规则
3、 -R或者--replace //从所选链中替换一条规则
4、 -L或者--list //显示链的所有规则
5、 -I或者--inset //根据给出的规则序号,在链中插入规则。按序号的顺序插入,如是 “1”就插入链首
6、 -X或者--delete-chain //用来删除用户自定义链中规则。必须保证链中的规则都不在使用时才能删除链。如没有指定链,将删除所有自定义链中的规则。
7、 -F或者--flush //清空所选链中的所有规则。如指定链名,则删除对应链的所有规则。如没有指定链名,则删除所有链的所有规则。
8、 -N或者--new-chain //用命令中所指定的名字创建一个新链。
9、 -P或者--policy //设置链的默认目标,即策略。 与链中任何规则都不匹配的信息包将强制使用此命令中指定的策略。
10、-Z或者--zero //将指定链中的所有规则的包字节计数器清零。

(三) match 匹配

分为四大类:通用匹配、隐含匹配、显示匹配、针对非正常包的匹配

1、通用匹配
无论我们使用何种协议,装入何种扩展,通用匹配都可以使用权用。不需要前提条件

(1) -p(小写)或--protocl
用来检查某些特定协议。协议有TCP\UDP\ICMP三种。可用逗号分开这三种协议的任何组合。也可用“!”号进行取反,表示除该协议外的剩下的协议。也可用all表示全部协议。默认是all,但只代表tcp\udp\icmp三种协议。

$ iptable -A INPUT -p TCP,UDP
$ iptable -A INPUT -p ! ICMP //这两种表示的意思为一样的。

(2) -s 或 --source
以Ip源地址匹配包。根据源地址范围确定是否允许或拒绝数据包通过过滤器。可使用 “!”符号。 默认是匹配所有ip地址。
可是单个Ip地址,也可以指定一个网段。 如: 192.168.1.1/255.255.255.255 表示一个地址。 192.168.1.0/255.255.255.0 表示一个网段。

(3) -d 或 --destination
用目的Ip地址来与它们匹配。与 source 的格式用法一样

(4) -i
以包进入本地所使用的网络接口来匹配包。只能用INPUT \ FORWARD \prerouting 三个链中。用在其他任何链中都会出错。
可使用“+” “!”两种符号。

只用一个“+"号,表示匹配所有的包,不考虑使用哪个接口。如: iptable -A INPUT -i + //表匹配所有的包。
放在某类接口后面,表示所有此类接口相匹配。如: iptable -A INPUT -i eth+ //表示匹配所有ethernet 接口。

(5) -o
以数据包出本地所使用的网络接口来匹配包。与-i一样的使用方法。
只能用INPUT \ FORWARD \prerouting 三个链中。用在其他任何链中都会出错。
可使用“+” “!”两种符号。

(6) -f (或 --fragment )
用来匹配一个被分片的包的第二片或以后的部分。因一个数据包被分成多片以后,只有第一片带有源或目标地址。后面的都不带 ,所以只能用这个来匹配。可防止碎片***。

2、隐含匹配

这种匹配是隐含的,自动的载入内核的。如我们使用 --protocol tcp 就可以自动匹配TCP包相关的特点。
分三种不同协议的隐含匹配:tcp udp icmp

2.1 tcp match

tcp match 只能隐含匹配TCP包或流的细节。但必须有 -p tcp 作为前提条件。

(2.1.1) TCP --sport
基于tcp包的源端口匹配包 ,不指定此项则表示所有端口。

iptable -A INPUT -p TCP --sport 22:80 //TCP源端口号22到80之间的所有端口。
iptable -A INPUT -p TCP --sport 22: //TCP源端口号22到65535之间的所有端口。

(2.1.2) TCP --dport

基于tcp包的目的端口来匹配包。 与--sport端口用法一样。

(2.1.3) TCP --flags

匹配指定的TCP标记。

iptable -p TCP --tcp-flags SYN,FIN,ACK SYN

2.2 UDP match

(2.1.1) UDP --sport
基于UDP包的源端口匹配包 ,不指定此项则表示所有端口。

(2.1.1) UDP --dport
基于UDP包的目的端口匹配包 ,不指定此项则表示所有端口。

2.3 icmp match

icmp --icmp-type

根据ICMP类型包匹配。类型 的指定可以使用十进制数或相关的名字,不同的类型,有不同的ICMP数值表示。也可以用“!”取反。

例: iptable -A INPUT -p icmp-imcp-type 8

3、显示匹配

显示匹配必须用 -m装 载。

(1)limit match

必须用 -m limit 明确指出。 可以对指定的规则的匹配次数加以限制。即,当某条规则匹配到一定次数后,就不再匹配。也就是限制可匹配包的数量。这样可以防止DOS***。
限制方法: 设定对某条规则 的匹配最大次数。设一个限定值 。 当到达限定值以后,就停止匹配。但有个规定,在超过限制次数后,仍会每隔一段时间再增加一次匹配次数。但增加的空闲匹配数最大数量不超过最大限制次数。

--limit rate
最大平均匹配速率:可赋的值有'/second', '/minute', '/hour', or '/day'这样的单位,默认是3/hour。

--limit-burst number
待匹配包初始个数的最大值:若前面指定的极限还没达到这个数值,则概数字加1.默认值为5

iptable -A INPUT -m limit --limt 3/hour //设置最大平均匹配速率。也就是单位时间内,可匹配的数据包个数。 --limt 是指定隔多 长时间发一次通行证。
iptable -A INPUT -m limit --limit-burst 5 //设定刚开始发放5个通行证,也最多只可匹配5个数据包。

(2) mac match

只能匹配MAC源地址。基于包的MAC源地址匹配包

iptable -A INPUT -m mac --mac-source 00:00:eb:1c:24 //源地址匹配些MAC地址

(3) mark match

以数据包被 设置的MARK来匹配包。这个值由 MARK TARGET 来设置的。

(4) multiport match

这个模块匹配一组源端口或目标端口,最多可以指定15个端口。只能和-p tcp 或者 -p udp 连着使用。

多端口匹配扩展让我们能够在一条规则里指定不连续的多个端口。如果没有这个扩展,我们只能按端口来写规则了。这只是标准端口匹配的增强版。不能在一条规则里同时用标准端口匹配和多端口匹配。

三个选项: --source-port ; --destination-port ; --port

iptable -A INPUT -p TCP -m multiport --source-port 22,28,115
iptable -A INPUT -p TCP -m multiport --destination-port 22,28,115
iptable -A INPUT -p TCP -m multiport --port 22,28,115

(5) state match

状态匹配扩展要有内核里的连接跟踪代码的协助。因为是从连接跟踪机制得到包的状态。这样不可以了解所处的状态。

(6) tos match

根据TOS字段匹配包,用来控制优先级。

(7) ttl match

根据IP头里的TTL字段来匹配包。

(8) owner match

基于包的生成者(即所有者或拥有者)的ID来匹配包。
owner 可以启动进程的用户的ID。或用户所在的级的ID或进程的ID,或会话的ID。此只能用在OUTPUT 中。
此模块设为本地生成包匹配包创建者的不同特征。而且即使这样一些包(如ICMP ping应答)还可能没有所有者,因此永远不会匹配。

--uid-owner userid
如果给出有效的user id,那么匹配它的进程产生的包。

--gid-owner groupid
如果给出有效的group id,那么匹配它的进程产生的包。

--sid-owner seessionid
根据给出的会话组匹配该进程产生的包。

( 四) targets/jump

指由规则指定的操作,对与规则匹配的信息包执行什么动作。

1、accept

这个参数没有任何选项。指定 -j accept 即可。
一旦满 足匹配不再去匹配表或链内定义的其他规则。但它还可能会匹配其他表和链内的规则。即在同一个表内匹配后就到上为止,不往下继续。

2、drop

-j drop 当信息包与规则完全匹配时,将丢弃该 包。不对它做处理。并且不向发送者返回任何信息。也不向路由器返回信息。

3、reject

与drop相同的工作方式,不同的是,丢弃包后,会发送错误信息给发送方 。

4、DNAT

用在prerouting链上。
做目的网络地址转换的。就是重写目的的IP地址。
如果一个包被匹配,那么和它属于同一个流的所有的包都会被自动转换。然后可以被路由到正确的主机和网络。
也就是如同防火墙的外部地址映射。把外部地址映射到内部地址上。

iptalbe -t nat -A PREROUTING -d 218.104.235.238 -p TCP --dport 110,125 -j DNAT --to-destination 192.168.9.1
//把所有访问218.104.235.238地址 110.125端口的包全部转发到 192.168.9.1上。

--to-destination //目的地重写

5、SNAT

用在nat 表的postrouting链表。这个和DNAT相反。是做源地址转换。就是重写源地址IP。 常用在内部网到外部网的转换。

--to-source

iptable -t nat POSTROUTING -o eht0 -p tcp -j SNAT --to-source 218.107.248.127 //从eth0接口往外发的数据包都把源地址重写为218.107.248.127

6、MASQUERADE

masquerade 的作用和 SNAT的作用是一样的。 区别是,他不需要指定固定的转换后的IP地址。专门用来设计动态获取IP地址的连接的。
MASQUERADE的作用是,从服务器的网卡上,自动获取当前ip地址来做NAT
如家里的ADSL上网,外网的IP地址不是固定的,你无法固定的设定NAT转换后的IP地址。这时就需要用masquerade来动态获取了。

iptable -t nat -A POSTROUTING -s 192.168.1.0/24 -j masquerade //即把192.168.1.0 这个网段的地址都重写为动态的外部IP地址。

7、REDIRECT

只能在NAT表中的PREROUTING OUTPUT 链中使用
在防火墙所在的机子内部转发包或流到另一个端口。比如,我们可以把所有去往端口HTTP的包REDIRECT到HTTP proxy(例如squid),当然这都发生在我们自己的主机内部。

--to-ports

iptables -t nat -A PREROUTING -p tcp --dport 80 -j REDIRECT --to-ports 8080

不使用这个选项,目的端口不会被改变。

指定一个端口,如--to-ports 8080

指定端口范围,如--to-ports 8080-8090

8、RETURN

顾名思义,它使包返回上一层,顺序是:子链——>父链——>缺省的策略。具体地说,就是若包在子链中遇到了RETURN,则返回父链的下一条规则继续进行条件的比较,若是在父链(或称主链,比如INPUT)中遇到了RETURN,就要被缺省的策略(一般是ACCEPT或DROP)操作了。(译者注:这很象C语言中函数返回值的情况)

9、TOS

10、TTL

11、ULOG

12、MIRROR

13、MARK

14、LOG

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