iptables简介
netfilter/iptables(简称为iptables)组成Linux平台下的包过滤防火墙,与大多数的Linux软件一样,这个包过滤防火墙是免费的,它可以代替昂贵的商业防火墙解决方案,完成封包过滤、封包重定向和网络地址转换(NAT)等功能。
iptables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。
iptables和netfilter的关系
iptables和netfilter的关系是一个很容易让人搞不清的问题,很多知道iptables却不知道netfilter。其实iptables只是Linux防火墙的管理工具而已,位于/sbin/iptbles。真正实现防火墙功能的是netfilter,它是Linux内核中实现包过滤的内部结构。iptables只是netfilter的一个实现工具。
iptables语法格式
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说明:表名、链名、用户指定iptables命令所操作的表和链,命令选项用于指定管理iptables规则的方式(比如:插入、增加、删除、查看等);条件匹配用户指定对符合什么样条件的数据包进行处理;目标动作或跳转用于指定数据包的处理方式(比如允许通过、拒绝、丢弃、跳转(jump)给其它链处理)。
iptables控制选项
基本参数
- -A 在指定链的末尾添加(append)一条新的规则
- -D 删除(delete)指定链中的某一条规则,可以按规则序号和内容删除
- -I 在指定链中插入(insert)一条新的规则,默认在第一行添加
- -R 修改、替换(replace)指定链中的某一条规则,可以按规则序号和内容替换
- -L 列出(list)指定链中所有的规则进行查看
- -E 重命名用户定义的链,不改变链本身
- -F 清空(flush)
- -N 新建(new-chain)一条用户自己定义的规则链
- -X 删除指定表中用户自定义的规则链(delete-chain)
- -P 设置指定链的默认策略(policy)
- -Z 将所有表的所有链的字节和数据包计数器清零
- -n 使用数字形式(numeric)显示输出结果
- -v 查看规则表详细信息(verbose)的信息
- -V 查看版本(version)
- -h 获取帮助(help)
描述规则基本参数
这些规则参数用于描述的协议、源地址、目的地址、允许经过的网络接口,以及如何处理这些数据包。这些描述是对规则的基本描述。
-p (protocol)指定协议,可以是tcp、udp、或者icmp,可以使用 all 来指定所有协议;
如果不指定 -p 参数,则默认是 all 值,这并不明智,请总是明确指定协议名称。
可以使用协议名(如tcp),或者是协议值(比如6代表tcp)来指定协议,映射关系查看/etc/protocols
;
还可以使用 -protocol 参数代替 -p 参数-s 源地址(source)
指定数据包的源地址;
参数可以使用IP地址、网络地址、主机名
-s 192.168.1.101 指定IP地址,
-s 192.168.1.10/24指定网络地址
不指定-s参数,就代表所有地址
还可以使用 -src 或者 -source-d 目的地址(destination)
指定目的地址
参数和-s相同
还可以使用 -dst 或者 destination-j 执行目标(jump to target)
指定了当与规则(RUle)匹配时如何处理数据包
可能的值是ACCEPT允许、DROP丢掉、REJECT拒绝、QUEUE队列、RETURN返回、MASQUERADE伪装(地址伪装,算是snat中的一种特例,可以实现自动化的snat)
还可以指定其他连接(Chain)作为目标-i 输入接口(input initerface)
指定要处理来自哪个接口的数据包(一般指定网卡)
这些数据包即将进入 INPUT、FORWARD、PREROUTE链
例如:-i etho 指定了要处理经由eth0进入的数据包
不指定-i参数,那么将处理进入所有接口的数据包
如果出现! -i eth0
,那么将处理所有经由eth0意外的接口进入的数据包。
出现-i eth+
,那么将处理所有经由eth开都的接口进入的数据包
还可以使用-in-interface参数- -o 输出(out interface)
指定数据包由哪个接口输出
这些数据包即将进入FORWARD、OUTPUT、PORTROUTING链
不指定 -o 选项,那么系统哈斯那个的所有接口都可以作为输出接口
出现! -o eth0
那么将从 eth0以外的接口 输出
出现! eth+
,那么将仅从 eth开头的接口 输出
还可以使用 -out-initerface 参数
描述规则扩展参数
对规则有了基本描述以后,有时候还希望指定端口、TCP标志、ICMP类型等内容。
- –sport 源端口(source port) 针对 -p tcp 或者 -p udp
缺省情况下,将匹配所有端口
可以指定端口号或者端口名称,(例如,-sport 22 与 -sport ssh)
/etc/services 文件描述了上述映射关系
从性能上讲,使用端口号更好
使用冒号可以匹配端口范围,如“-sport 22:100”
还可以使用 -source-port –dport 目的端口(destination port) 针对 -p tcp 或者 -p udp
参数和-sport类似
还可以使用 -destination-port–tcp-flage TCP标志 针对 -p tcp
可以指定由逗号分割的多个参数
有效值可以是:SYN、ACK、FIN、RST、URG、PSH
可以使用 ALL 或者 NONE- –icmp-type ICMP类型 针对 -p icmp
–icmp-type 0 表示Echo Reply
–icmp-type 8 表示Echo
iptables处理数据包的四种方式
- ACCEPT 允许数据包通过
- DROP 直接丢弃数据包,不给任何回应信息
- REJECT 拒绝数据包通过,必要时会给数据发送端一个响应的信息。
- 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
iptables传输数据包的过程
- 当一个数据包进入网卡时,它首先进入PREROUTING链,内核根据数据包目的IP判断是否需要转送出去。
- 如果数据包就是进入本机的,它就会沿着图向下移动,到达INPUT链。数据包到了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,这些数据包会经过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,数据包就会如图所示向右移动,经过FORWARD链,然后到达POSTROUTING链输出。
iptables的规则表和链
表(tables)提供的特定的功能,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。
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,如果该数据包不符号链中任一条规则,iptables就会根据该链预先定义的默认策略来处理数据包。
iptables采用“表”和“链”的分层结构。在REHL4中是三张表五个链。现在REHL5成了四张表五个链了,不过多出来的哪个表用的也不太多,所以基本还是和以前一样。下面是四张表五个链。需要明白这些表和链的关系及作用。
规则表
filter表——三个链:INPUT、FORWARD、OUTPUT
作用:过滤数据包,内核模块:iptables=_filterNat表——三个链:PREROUTING、POSTROUTING、OUTPUT
作用:用于网络地址转换(IP、端口),内核模块:iptable_natMangle表——五个链:PREROUTING、POSTROUTING、INPUT、OUTPUT、FORWARD
作用:修改数据包的服务类型、TTL,并且可以配置路由实现QOS,内核模块:iptable_mangle(设置策略时几乎不会用到它)Raw表——两个链:OUTPUT、PREROUTING
作用:决定数据包是否被状态跟踪机制处理,内核模块:iptable_raw(用得不多)
规则链
- INPUT——进来的数据包应用此规则链中的策略
- OUTPUT——外出的数据包应用此规则链中的策略
- ROEWARD——转发数据包时应用此规则链中的策略
- PREROUTING——对数据包做路由选择前应用此链中的规则(所有的数据包进来的时候都先由这个链处理)
- POSTROUTING——对数据包作路由选择后应用此链中的规则(所有的数据包出来的时候都先由这个链处理)
规则表之间的有限顺序
Raw——Mangle——Nat——Filter
规则链之间的优先顺序分三种情况
1、入站数据流向
从外界达到防火墙的数据包,先被PREROUTING规则链处理(是否修改数据包地址等),之后会进行路由选择(判断该数据包应该发往何处),如果数据包的目标主机是防火墙本机(比如说internet用户访问防火墙主机中的web服务器的数据包), 那么内核将其传给INPUT链进行处理(决定是否允许通过等),通过以后再给系统上层的应用程序(比如apache服务器)进行响应。
2、转发数据流向
来自外界的数据包到达防火墙后,首先被PREROUTING规则链处理,之后会进行路由选择,如果数据包的目标地址是其他外部地址(比如局域网用户通过网关访问QQ站点的数据包),则内核将其传递给FPRWARD链进行处理(是否转发或拦截),然后再交给POSTROUTING规则链(是否修改数据包的地址等)进行处理。
3、出站数据流向
防火墙本机向外部地下hi发送的数据包(比如在防火墙主机中测试公网DNS服务器时),首先被OUTPUT规则链处理,之后进行路由选择,然后传递给POSTROUTING规则链(是否修改数据包的地址等)进行处理。
管理和设置iptables规则
下面针对一个小需求讲述一下这个iptables规则如何设定:
需求:只针对filter表,预设策略INPUT链DROP,其他两个链ACCEPT,然后针对192.168.137.0/24开通22端口,对所有网段开放80端口,对素有网段开放21端口。这个需求不复制,但是有很多条规则,所以最好写成脚本形式:
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完成脚本编写后,直接运行即可。如果想开机启动时初始化防火墙规则,需要在 /etc/rc.d/rc.local
中添加一行 /bin/bash /usr/local/sbin/iptables.sh
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运行脚本后,查看规则就是这样的,可以看到第一条规则中已经有20个包被放行了。关于icmp的包有一个比较常见的应用:
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–icmp-type 这个选项是要跟 -p icmp 一起使用的,后i安指定类型编号。这个8指的是能在本机ping同其他机器,而其他机器不能ping通本机。
nat表的应用
其实,linux的iptables功能是十分强大的,曾经有一个老师这样形容Linux的网络功能:只有想不到,没有做不到!也就是说只要能够想到的关于网络的应用,Linux都能实现。在日常生活中使用的路由器,它的功能就是分享上网。本来一跟网线过来(其实只有一个公网IP),通过路由器后,路由器分配了一个网段(私网IP),这样连接路由器的台机器都能连接internet,而远端的设备认为IP就是那个连接路由器的公网IP。这个路由器的功能其实就是有Linux的iptables实现的,而iptables又是通过nat表作用而实现的这个功能。
举个例子来说明iptables如何实现的这个功能。假设机器上有两块网卡etho0和eth1,其中eth0的IP为10.0.2.68,eth1的IP为192.168.1.1.eth0连接了internet,但eth1没有连接,现在有另一台机器(192.168.1.2)和eth1是互通的,那么如何设置也能够让连接eth1的这台机器能够连接internet(即能和10.0.2.68互通)?
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就是这样简单的两条命令就能实现上面的需求。第一个命令涉及到了内核参数相关的配置文件,它的目的是为了打开路由转发功能,否则无法实现应用。第二个命令则是iptables对nat表做了一个IP转发的操作,-o选项后跟设备名,表示出口的网卡,MASQUERADE表示伪装的意思。
iptables防火墙规则的保存与恢复
iptables-save
把规则保存到文件中,再由目录rc.d下个脚本(/etc/rc.d/init.d/iptables)自动装载
使用命令iptables-save
来保存规则。一般用
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生成保存规则的文件/etc/sysconfig/iptables,
也可以用
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它能把规则自动保存在/etc/sysconfig/iptables中。
当计算机启动时,rc.d下的脚本将用命令iptables-restore调用这个文件,从而就自动恢复了规则。
-nvL
就是查看规则,-F
是把当前规则清除,但这个只是临时的,重启系统或者重启iptables服务后还回加载已经保存的规则,所以需要使用/etc/init.d/iptables save
保存一下规则
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使用实例
实例1:查看规则以及清除规则
命令
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输出
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-t
后面跟表名,-nvL
即查看该表的规则,其中-n
表示不针对IP反解析主机名;-L
表示列出的意思;而-v
表示列出的信息更加详细。。如果不加-t
,则打印filter
表的相关信息:
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这个和-t filter
打印的信息是一样的。
实例2:清除iptables规则
命令
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不加-t
默认是针对表filter
来操作的,-F
表示把所有规则全部删除;-Z
表示把包以及流量计数器清零。
实例3:增加一条规则
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这就是增加一条规则,省略-t所以针对filter表。-A表示增加一条规则,另外还有-I表示插入一条规则,-D删除一条规则;后面个INPUT既链名称,还可以是OUTPUT或者FORWARD;-s后跟源地址;-p协议(tcp、udp、icmp);--sport/--dport
后跟源端口;-d后跟目的IP(主要针对内网或者外网);-j后跟动作(DROP即把包丢掉,REJECT即包拒绝;ACCEPT即允许包)。
实例4:插入一条规则,把来自1.1.1.1的所有数据包丢掉
命令
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实例5:删除一条规则
命令
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说明
删除实例4中插入的规则。注意要删除一条规则时,必须和插入的规则一致,也就是说两条iptables命令,除了-I和-D不一样外,其他地方都一样
实例6:把来自2.2.2.2并且是tcp协议到本机80端口的数据包球吊
命令
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说明
要注意的是--dport/--sport
必须要和-p
选项一起使用,否则会出错。
实例7:把发送到10.0.1.14的22端口的数据包丢掉
命令
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实例8:把来自192.168.0.0/24这个网段的并且作用在eth0上的数据包都放行
命令
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说明
-I 和 -A 都是增加规则,它们的去区别是。 -A 可以说是往后排,-I 是直接插队到最前面。也就是说 -A 增加的规则是在最后面的,而 -I 增加的规则是在最前面的。数据包流向是从前往后走,所以如果想让一条规则最优先生效,那么就用 -I 插入一条规则。
实例9:iptables删除某一条规则
iptables过多了,想删除某一条规则时,又不容易掌握当时创建时的规则。其实有一种比较简单的方法:
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删除某一条规则使用如下命令:
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-D后跟链名,然后是规则num,这个num就是查看iptables规则时第一列的值。再次查看刚才的规则,INPUT里已经没有第2条了
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实例10:接收目标端口为22的数据包
命令
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实例11:拒绝所有其他数据包
命令
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实例12:iptables -P选项
命令
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说明
-P选项经常用到,表示预设策略。 -P 后面跟链名,策略内容或者为DROP或者为ACCEPT,默认是ACCEPT。注意:如果在连接远程服务器,千万不要随便敲这个命令,因为一旦钓完回车就会断掉。
这个策略一旦设定后,只能使用 iptables -P INPUT ACCEPT
才能恢复成原始状态,而不能使用-F参数。
实例13:iptables实现内网机器访问外网
环境:两台机器,一台可以访问外网、内网,一台只能访问内网
外网机器的外网IP:123.221.20.11;内网IP为:192.168.15.100
内网机器IP:192.168.15.101
设置方法:
- 在外网机器上设置iptables规则:
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注意 :如果想让整个内网的机器全部上网,只需要把 -s 192.168.15.101
换成 -s 192.168.15.0/255.255.255.0
即可
- 在带外网机器上打开转发
首先查看是否已经打开
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如果值为1,则说明已经打开,否则需要修改匹配文件 /etc/sysctl.conf
打开该配置文件,找到该参数,使其变为
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然后运行
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- 在内网机器上,设置其网关为 192.168.15.100
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重启网络服务即可
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- 测试内网机器是否可以上网
实例14:iptables限制syn速度
原理 :每5s内tcp三次握手大于20次的属于不正常访问。
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说明
其中192.168.0.0/255.255.255.0为不受限制的网段,192.168.0.101 为本机IP。该iptables策略,可有效预防syn攻击,也可以有效防止机器人发垃圾贴。
实例15:拒绝进入防火墙的所有ICMP协议数据包
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实例16:允许防火墙转发除ICMP协议以外的所有数据包
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说明 :使用“!”可以将条件取反
实例17:拒绝转发来自192.168.1.10主机的数据,允许转发来自192.168.0.0/24网段的数据
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说明 :注意要把拒绝的放在前面,不然就不起作用了。
实例18:丢弃从外网接口(eth1)进入防火墙本机的源地址为私网地址的数据包
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实例19:封堵网段(192.168.1.0/24),两小时后解封
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说明 :这个策略借助crontab计划任务来完成,就再好不过了。
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实例20:只允许管理员从202.13.0.0/16网段使用SSH远程登录防火墙主机
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说明 :这个用法比较适合对设备进行远程管理时使用,比如位于分公司中的SQL服务器需要被总公司的管理员管理时。
实例21:允许本机开放从TCP端口20-1024提供的应用服务
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实例22:允许转发来自192.168.0.0/24局域网的DNS解析请求数据包
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实例23:禁止其他主机ping防火墙主机,但是允许防火墙上ping其他主机
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实例24:禁止转发来自MAC地址为00:0C:29:27:55:3F的和主机的数据包
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说明 :iptables
中使用 -m 模块关键字
的形式调用显示匹配。这里用 -m mac --mac-source
来表示数据包的源MAC地址。
实例25:允许防火墙本机对外开放TCP端口 20、21、25、110以及被动模式FTP端口1250-1280
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说明 :这里使用 -m multiport -dport
来指定目的端口及范围
实例26:禁止转发源IP地址为192.168.1.20-192.168.1.99的TCP数据包
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说明 :此处用 -m -iprange --src-range
指定IP范围
实例27:禁止转发与正常TCP连接无关的非-syn请求数据包
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说明 :-m state
表示数据包的俩节状态,NEW表示与任何 连接无关的,新的嘛!
实例28:拒绝访问防火墙的新数据包,但允许响应连接或与已有连接相关的数据包
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说明 :ESTABLISHED
表示已经响应请求或者已经建立连接的数据包,RELATED
表示与已建立的连接有相关性的,比如FTP数据连接等。
实例29:只开放本机的web服务(80)、FTP(20、21、20340-20480),放行外部主机发往服务器其他端口的应答数据包,将其他入站数据包均以丢弃处理
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