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引言：
在工作中我们为了防止恶意的入侵、攻击以及破环，我们都会使用防火墙进行一个物理保护，他的存在极大的保证了我们设备的安全，因此学习防火墙是非常有必要的。
一.iptables防火墙
概述：
- Linux系统的防火墙：IP信息包过滤系统，它实际上由两个组件 netfilter 和 iptables 组成
- 主要工作在网络层，针对IP数据包。体现在对包内的IP地址、端口等信息的处理上。
1.netfilter
- 位于linux内核中的包过滤功能体系
- 称为linux防火墙的内核态
2.iptables
- 位于/sbin/iptables 用来管理防火墙规则的工具
- 称为linux防火墙的用户态
注：netfilter/iptables两种称呼都可以表示linux防火墙，后期简称为iptables。
二.四表五链
- 规则表的作用：容纳各种规则链
- 规则链的作用：容纳各种防火墙规则
总结：表里有链，链里有规则
2.1四表
-
raw表：确定是否对该数据包进行状态跟踪。包含两个规则链，OUTPUT、PREROUTING。
-
mangle表：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表：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表：负责过滤数据包，确定是否放行该数据包（过滤）。包含三个规则链，INPUT、FORWARD、OUTPUT。
注：在 iptables 的四个规则表中，mangle 表和 raw 表的应用相对减少。
2.2五链
- 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，一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。相当于把内网中的80端口映射到路由器外网端口上。
- 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。
2.3规则表的匹配顺序
2.4规则链之间的匹配顺序
主机型防火墙
- 入站数据（来自外界的数据包，且目标地址是防火墙本机） PREROUTING--> INPUT --> 本机的应用程序
- 出站数据（从防火墙本机向外部地址发送的数据包） 本机的应用程序 --> OUTPUT --> POSTROUTING
网络型防火墙
- 转发数据（需要经过防火墙转发的数据包） PREROUTING -->FORWARD --> POSTROUTING
规则链内的匹配顺序
- 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）
三iptables防火墙的配置方法
1.格式
- iptables [-t 表名] 管理选项 [链名] [匹配条件] [-j 控制类型]
- 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
2.常用的控制类型
控制类型 作用
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，会给数据发送端一个响应信息。
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。
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。LOG只是一种辅助
动作，并没有真正处理数据包。
3.常用的管理选项
选项 说明
-A 在指定链的末尾追加（–append）一条新的规则
-I 在指定链的开头插入（–insert）一条新的规则，未指定序号时默认作为第一条规则
-R 修改、替换（–replace）指定链中的某一条规则，可指定规则序号或具体内容
-P 设置指定链的默认策略（–policy）
-D 删除（–delete）指定链中的某一条规则，可指定规则序号或具体内容
-F 清空（–flush）指定链中的所有规则，若未指定链名，则清空表中的所有链
-L 列出（–list）指定链中所有的规则，若未指定链名，则列出表中的所有链
-n 使用数字形式（–numeric）显示输出结果，如显示 IP 地址而不是主机名
-v 显示详细信息，包括每条规则的匹配包数量和匹配字节数
–line-numbers 查看规则时，显示规则的序号
3.1 添加新的规则
- 当使用管理选项“I”时，允许同时指定新添加规则的顺序号，未指定序号时默认作为第一条
- 添加新的防火墙规则时，使用管理选项“-A”、“-I”，前者用来追加规则，后者用来插入规则
3.2 查看规则表
- 查看已有的防火墙规则时，使用管理选项“-L”，结合“–line-numbers”选项还可以显示各条规则在链内的顺序号
基本格式： iptables [-t 表名] -n -L [链名] [--line-numbers] #或 iptables - [vn]L - 当防火墙规则的数量较多时，若能够以数字形式显示地址和端口信息，可以减少地址解析的环节，在一定程度上加快命令执行的速度
3.3 删除、清空规则
- 删除一条防火墙规则时，使用管理选项“-D”
- 清空指定链或表中所有防火墙规则，使用管理选项“-F”
注：若规则列表中有多条相同的规则时，按内容匹配只删除的序号最小的一条
按号码匹配删除时，确保规则号码小于等于已有规则数，否则报错
按内容匹配删数时，确保规则存在，否则报错
- 使用管理选项“-F”时，允许省略链名，默认清空表所有链的所有规则
- 若要修改默认策略，必须通过管理选项“-P”重新进行设置
3.4 设置默认策略
- iptables的各条链中，默认策略是规则匹配的最后一个环节——当找不到任何一条能够匹配的数据包的规则时，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
#基本格式
iptables [-t 表名] -p <链名> <控制类型>
4.匹配条件
匹配条件 说明
-p 指定要匹配的数据包的协议类型
-s 指定要匹配的数据包的源IP地址
-d 指定要匹配的数据包的目的IP地址
-i 指定数据包进入本机的网络接口
-o 指定数据包离开本机做使用的网络接口
–sport 指定源端口号
–dport 指定目的端口号-
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
匹配条件的设置包括以下三大类：
1.通用匹配
2.隐含匹配
3.显示匹配
通用匹配
- 通用匹配也称之为常规匹配，这种匹配方式可以单独使用，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: -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出站网卡隐含匹配
- 这种匹配方式要求以指定的协议匹配作为前提条件，相当于子条件，因此无法单独使用，其对应的功能由iptables在需要时自动（隐含）载入内核
- 要求以特定的协议匹配作为前提，包括端口、TCP标记、ICMP类型等条件
- 端口匹配: --sport 源端口、–dport 目的端口 #可以是个别端口、端口范围
–sport 1000 匹配源端口是1000的数据包
–sport 1000:3000 匹配源端口是1000-3000的数据包
–sport :3000 匹配源端口是3000及以下的数据包
–sport 1000: 匹配源端口是1000及以上的数据包
注意: --sport和–dport 必须配合-p <协议类型>使用
显示匹配
-
要求以“-m扩展模块”的形式明确指出类型，包括多端口、MAC地址、IP范围、数据包状态等条件
-
多端口匹配：编写iptables规则时使用：
“-m multiport --dports 端口列表”
“-m multiport --sports 端口列表”
- 以上两种形式来检查数据包的源端口、目标端口，多个端口之间以逗号进行分隔
P范围匹配
-m iprang --src-rang IP范围
MAC地址匹配
iptables -A FORWARD -m mac --mac-source xx:xx:xx:xx:xx:xx -j DROP（MAC地址）
#禁止来自某MAC地址的数据包通过本机转发
状态匹配
-m state --state 连接状态
常见的连接状态有：
NEW :与任何连接无关的，还没开始连接
ESTABLISHED :响应请求或者已建立连接的，连接态
RELATED :与已有连接有相关性的(如FTP主被动模式的数据连接)，衍生态，一-般与ESTABLISHED配合使用
INVALID:不能被识别属于哪个连接或没有任何状态
四.SNAT原理与应用
应用环境：局域网主机共享单个公网IP地址接入Internet
原理：修改数据包的源地址。
SNAT转换前提条件：
- 局域网各主机已正确设置IP地址、子网掩码
- Linux网关开启IP路由转发
- 局域网各主机已正确设置默认网关地址
实现方式：
iptables -t nat -A POSTROUTING -s 192.168.80.0/24 -o ens33 -j SNAT --to-source 12.0.0.1-12.0.0.10
内网IP 出站 外网网卡 外网IP或地址池
五.DNAT原理与应用
应用环境：在Internet中发布位于局域网内的服务器
原理：修改数据包的目的地址
转换前提条件：
- 局域网的服务器能够访问Internet
- 网关的外网地址有正确的DNS解析记录
- Linux网关开启IP路由转发
实现方式
iptables -t nat -A PREROUTING -i ens33 -d 12.0.0.1 -p tcp --dport 80 -j DNAT --to-
入站 外网网卡 外网IP
destination 192.168.80.11
内网服务器IP
六.防火墙规则的备份和还原
1.导出（备份）所有表的规则
iptables-save > /opt/ipt.txt
2.导入（还原）规则
iptables-restore < /opt/ipt.txt
将iptables规则文件保存在 /etc/sysconfig/iptables 中，iptables服务启动时会自动还原规则
iptables-save > /etc/sysconfig/iptables
systemctl stop iptables #停止iptables服务会清空掉所有表的规则
systemctl start iptables #启动iptables服务会自动还原/etc/sysconfig/iptables 中的规则
总结：
netfilter/iptables两种称呼都可以表示linux防火墙，后期简称为iptables，防火墙主要工作在网络层，针对IP数据包。体现在对包内的IP地址、端口等信息的处理上。