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防火墙

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Iptables Tutorial - Beginners Guide to Linux Firewall

安全防御

常见的攻击手段

拒绝服务（DOS）：
通过大量访问请求使服务器资源耗尽，无法向正常用户处理请求连接，常见解决手段使用云服务商的流量清洗功能

口令破解：
常用的攻击手法俗称“跑字典”，常用解决方案设置登录错误次数限制

已知漏洞
通过一直漏洞进行数据获取或提权，常见解决手段定时更新防御性补丁

欺骗权限用户
社会工程学，通过欺骗权限客户得到授权资格的方式

常见的防御手段

基础类型防火墙：
主要实现包过滤防火墙

IDS类防火墙：
入侵检测系统，提供报告和事后监督为主

IPS类防火墙：
入侵防御系统，分析数据包内容，根据模式匹配去阻断非法访问

主动安全类防火墙：
对特定服务类型进行专项防御，常见设备有waf、daf

基础类防火墙

概念篇：

防火墙定义：
工作在主机边缘或者网络边缘处对数据报文进行检测，并能够实现定义好的规则，对数据报文进行相应处理的模块

防火墙分类：

类型分类
	软件：iptables
	硬件：深信服，网御，华为
逻辑上分类
	主机防火墙
	网络防火墙

工作机制：
包过滤防火墙：源地址 目标地址 源端口 目标的端口 连接状态
应用层防火墙：URL

模块
内核态：netfilter
用户态：iptables

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iptables 经历的构造变化

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centos7安装iptables
卸载firewalld
yum -y remove firewalld
yum -y install iptables-services.x86_64
systemctl start iptables.service
systemctl enable iptables.service

iptables 相关原理

而Linux防火墙的工作区域为下图中的绿色阴影部分(防火墙的概念这里不赘述)：

防火墙

Linux系统中防火墙功能的两大角色：iptables和netfilter。iptables是Linux系统下应用层内置控制防火墙的工具，netfilter则是防火墙功能的具体实现，是内核空间的功能模块。所谓的iptables“控制”防火墙，就是用户利用iptables将防火墙规则设置给内核的netfilter功能模块，这中间涉及“四表五链”：

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“四表五链”其实是对用户设置规则的管理，是看待用户设置的规则的两个维度。举个例子，看图中深蓝色箭头的数据流向，数据包要到达用户层，需要经过PREROUTING链(路由前链)，INPUT链(输入链)，在这个链路中存放着用户设置的规则，这些规则根据功能不同又会被分组存放在RAW表、Mangle表和NAT表中。当数据包抵达PREROUTING链时，netfilter程序会依次从RAW表、Mangle表和NAT表中取出针对PREROUTING链的用户规则并执行相应操作；同理，INPUT链上的规则也会被分组存放在Mangle表和Filter表中，netfilter程序会依次从这两个表中取出针对INPUT链设置的用户规则并执行相应操作。（特别强调，转发的数据包不经过 OUTPUT 链）

这里需要强调的一点是FORWARD链，它是转发链，也就是说只有在网卡个数>=2的系统中才具有的功能：开启系统转发功能后，当网络层发现数据包并非发给本机时会从另一网卡转发出去。中间经过FORWARD链，FORWARD链上的规则由Filter表、Mangle表读取操作。所以对于单网卡的系统中，上图应更改为：

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四表五链功能性介绍

规则链：承载防火墙规则

入站：INPUT
出战：OUTPUT
转发：FORWARD
路由前应用规则：修改目标地址 PREROUTING 
路由后应用规则：修改源地址 POSTROUTING

链详解：

链（Chains）：
INPUT链：
处理所有目标地址是本地系统的数据包。
在filter、nat 和 mangle 表中都有。

OUTPUT链：
处理所有源地址是本地系统的数据包。
在filter、nat、mangle 和 raw 表中都有。

FORWARD链：
处理所有通过系统进行的转发的数据包。
仅在filter 表中。

PREROUTING链：
在数据包进入路由之前处理，主要用于目标地址修改。
在nat、mangle 和 raw 表中。

POSTROUTING链：
在数据包离开路由之后处理，主要用于源地址修改。
在nat、mangle 和 raw 表中。

=======================================
INPUT和OUTPUT均包括经过内核和不经过内核的信息
FORWARD是经过内核的路由转发信息
PREROUTING是不经过内核路由之前的信息
POSTROUTING是不经过内核路由之后的信息

规则表：承载防火墙链

filter表：
主要用于过滤数据包，决定是否允许数据包通过防火墙。
包含默认的三个链：INPUT、OUTPUT 和 FORWARD。

nat表：
用于进行网络地址转换（Network Address Translation，NAT），改变数据包的源或目标地址。
包含三个主要链：PREROUTING、POSTROUTING 和 OUTPUT。

mangle表：
主要用于修改数据包的头部信息，如修改TTL（Time To Live）等。
包含五个链：PREROUTING、OUTPUT、INPUT、FORWARD 和 POSTROUTING。

raw表：
用于配置连接跟踪表的规则，决定数据包是否需要被跟踪。
包含两个链：PREROUTING 和 OUTPUT。
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注：centos7中NAT表默认包含的是4个链，还包括INPUT链

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防火墙的相关顺序：

规则顺序匹配：
	由上而下，匹配即停止
表应用顺序：
	raw>mangle>nat>filter
链应用顺序
	入站：PREROOUTING -->INPUT
	出站：OUTPUT -->POSTROUTING
	转发：PREROUTING-->FROWARD-->POSTEROUTING
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iptables语法规则

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书写规则
语法构成：iptables [-t 表名] 选项 [链名] [条件] [-j 控制类型]注意：
不指定表时，默认filter表
不指定链名时，默认指表内所有链
除非设置链默认策略，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

常见动作类型
ACCEPT：允许通过
DROP：直接丢弃，不给出任何回应
REJECT：拒绝通过。必要时会给出提示
SNAT：修改数据包源地址
DNAT：修改数据包目的地址
REDIRECT：重定向
LOG：记录日志信息，然后传给下一条规则继续匹配

匹配选项

查看规则列表
	-L 列出所有规则条目，可以指定链
	-n 以数字形式显示地址、端口等信息
	-v 以更详细的方式像是规则信息
	--line-numbers 查看规则时，显示规则的序号
添加性的规则
	-A  在链的末尾追加一条规则
	-I  在链的开头（或指定序号）插入一条规则
删除、清空规则
	-D 删除链内指定序号（或内容）的一条规则
	-F 清空所有规则
设置默认策略
	-P 指定的链设置默认规则

配型类型分类

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
隐含匹配
	要求以特定的协议匹配作为前提
	包括端口、TPC标记、ICMP类型等条件
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

就匹配选项来说可以分为查看、添加、替代、删除

查看显示规则-L -n 和 -v的不同显示

iptables是有默认规则的，使用-L查看

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默认允许所有TPC协议进行访问

如果只看单个链，-L后可以指定链
iptables -t 表名 -L 链名

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-n 以数字（IP）形式展示

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-v
-v 显示哪条规则过滤的数据报文最多，过滤越多数据报文的端口规则顺序应该越靠前，因为匹配规则方式是由上而下逐个规则过滤

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添加规则选项
-A（append）追加
如果我们再增加一条允许UDP协议通过的规则

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-I（insert）插入
如果想要吧ICMP接受规则插入到第二个位置

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--line-numbers（也可以直接--line） 显示行号，方便插入

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删除规则选项

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默认filter表，此时也可以不指定表
删除第二条规则

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-F：清空所有规则

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修改规则 -R

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和插入很相似，只是将-A修改成-R

-P  指定默认规则

实例：假设只放行apache服务

准备：
yum -y install httpd
systemctl start httpd
echo "123" >/var/www/html/index.html
curl localhost

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操作：

清空所有规则
iptables -F

允许80端口连接
iptables -A INPUT -p tcp --dport 80 -j ACCEPT

允许22端口连接
iptables -A INPUT -p tcp --dport 22 -j ACCEPT

其他端口拒绝
iptables -P INPUT DROP

查看

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浏览器查看

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使用ICMP协议进行ping操作

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就匹配类型而说，可以分为通用匹配（协议、IP）、隐含匹配（端口，icmp类型）、显示匹配（-m扩展模块）

通用匹配（协议、IP）

协议匹配：-p 协议名
地址匹配：-s 源地址、-d 目的地址
接口匹配：-i 入站网卡 -o 出站网卡

示例：

1：filter表中追加规则：当源地址是192.168.1.11时，请求转发时拒绝
iptables -A FORWARD -s 192.168.1.11 -j REHECT

2：filter表中开头添加规则：当源地址是10.20.30.0/24网段的IP，丢弃
iptables -I INPUT -s 10.20.30.0/24 -j DROP

3：iptables -I INPUT -p icmp -j DROP
在filter表开头增加一条规则：当入站请求为ICMP请求时丢弃数据包
4：iptables -A FORWARD ! -p icmp -j ACCEPT
转发请求非ICMP协议都接受，ICMP协议拒绝
5：iptables -A INPUT -i ens33 -s 172.16.0.0/12 -j DROP
filter表添加规则：INPUT链上通过ens33的数据包且来自于172.16.0.0/12 的IP的数据包丢弃
6：iptables -A INPUT -p icmp -i lo -j REJECT
拒绝本地回环地址进行icmp协议

拒绝和丢弃的区别：
拒绝会返回无法连接的消息回复，会消耗资源
如果是drop，不返回拒绝信息，直接丢弃，客户端等到连接超时后自动显示连接超时

隐含匹配（端口，icmp类型）

常用的隐含匹配条件
端口匹配：--sport 源端口 --dport 目的端口
ICMP类型 --icmp-type ICMP类型

实现可以ping别人，别人不能ping自己

实现方法一：
ICMP类别代号
0（echo-reply） 代表一个响应信息（回复报文）
3（destination unreachable）表示目的地不可达
8（echo request）来自客户端的请求消息

iptables -A INPUT -p icmp --icmp-type 0 -j ACCEPT
iptables -A INPUT -p icmp --icmp-type 3 -j ACCEPT
iptables -A INPUT -p icmp -j DROP

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实现方法二：
iptables -A INPUT -p icmp --icmp-type 8 -s 192.168.1.11 -j DROP
设置当来源IP为192.168.1.11，直接丢包

其他示例：
1、转发链追加当1.0网段IP进行连接且端口为53号UDP协议端口接收
iptables -A FORWARD -s 192.168.1.0/24 -p udp --dport 53 -j ACCEPT
2、放行FTP服务端口
iptables -A INPUT -p tcp --dport 20:21 -j ACCEPT

显示匹配

多端口匹配
-m mutiport --sport 源端口列表
-m mutiport --dport 目的端口列表
例：
iptables -A INPUT -p tcp -m multiport --dport 25,80,110,143 -j ACCEPT
iptables -A INPUT -p tcp -m multiport --dport 80-82,85 -j REJECT
注：和分开写的区别：这样多个端口可以成为一条规则，可以优化匹配次数

IP范围匹配
-m iprange --src-range IP范围
例：
对IP范围进行过滤：禁止1.10-1.20之间的IP进行访问
iptables -A INPUT -p tcp -m iprange --src-range 192.168.1.10-192.168.1.20 -j REJECT

MAC地址匹配
-m mac --mac-source MAC地址
例：
对mac地址进行处理
iptables -A INPUT -m mac --mac-source 00:0c:29:fe:d1:df -j DROP

状态匹配
-m state --state 连接状态
例：
当新增访问连接21号端口的时候，拒绝连接，（已经连接的不拒绝）
iptables -I INPUT -p tcp -m state --state NEW,ESTABLISH,RELATED -j ACCEPT
iptables -I INPUT -p tcp --dport 21 -m state --state NEW -j DROP

时间匹配
例：
-m time --timestart 开始时间 --timestop 结束时间
iptables -A OUTPUT -p tcp -m tcp --dport 80 -m time --timestart 00:00 --timestop 23:59 -j DROP

SNAT实验：

实验配置双网卡路由器：

环境准备：
192.168.2.10：作为网关（2块网卡，ens33;net模式，ens34:仅主机模式）
192.168.2.11：模拟内网服务器（一块网卡，仅主机模式）

10修改为iptables
yum -y remove firewalld
yum -y install iptables-services.x86_64
systemctl start iptables.service
systemctl enable iptables.service

10配置：
把vmnet8网卡设置成vmnet8自动分配IP地址
cd /etc/sysconfig/network-scripts
cp -a ifcfg-ens33 ifcfg-ens34
vim ifcfg-ens34
把ens33网卡修改成dhcp模式
vim ifcfg-ens33

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增加一块网卡ens34，模式为仅主机模式.IP为192.168.2.10

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service network restart

ping一下百度查看是否可以连接公网

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10开启路由转发
echo "net.ipv4.ip_forward = 1" > /etc/sysctl.conf
sysctl -p
目录：
cat /proc/sys/net/ipv4/ip_forward

出口网卡为ens33的IP全部修改为上公网的IP（dhcp模式给ens33分配的IP）
iptables -t nat -A POSTROUTING -s 192.168.2.0/24 -o ens33 -j SNAT --to-source 192.168.1.128
意为从2.0网段传来的IP，源地址全部修改为192.168.1.128
iptables -t nat -L

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11配置：
修改网关，指向网关服务器
vim /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ens33

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service network restart

测试：11端ping一下百度，成功即可

动态识别公网地址并分配，无需手动指定

iptables -t nat -F
ADSL原理（动态分配IP地址）
在经过路由表之后，再去修改为外网地址（匹配规则之后再去修改IP，这样不用去找dhcp给匹配的上网IP了）
iptables -t nat -A POSTROUTING -s 192.168.2.0/24 -o ens33 -j MASQUERADE

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DNAT

DNAT策略的典型应用环境
在Internet中发布位于企业局域网内的服务器

DNAT策略的原理
目标地址转换，Destination Network Address Translation
修改数据包的目标地址

图示：

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DNAT进入路由表之前先把IP改了，然后进入路由表匹配

实验：

三台服务器
都使用NAT模式即可
公网路由器：192.168.2.10（nat） 192.168.1.10（仅主机）
内网web服务器：192.168.1.11（nat）
公网用户：192.168.2.12（仅主机）
实现：公网用户通过网关服务器访问web服务器

11配置httpd
yum -y install httpd
systemctl start httpd
echo "123" >/var/www/html/index.html
配置网卡网关，指向10网关服务器
vim /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ens33

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10配置网关服务器
开启网关服务器（10）的路由转发
echo "net.ipv4.ip_forward = 1" > /etc/sysctl.conf
sysctl -p
当外网用户（2.0网段IP）从ens34进入且目标IP为192.168.2.10（网关服务器（即自己）的外网网卡IP），目标端口为80之前将访问的目标IP地址修改为192.168.1.11（指向内网服务器）
iptables -t nat -A PREROUTING -i ens34 -d 192.168.2.10 -p tcp --dport 80 -j DNAT --to-destination 192.168.1.11
iptables -t nat -L

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12根据ifconfig配置网卡

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测试
2.12 curl 2.10网关服务器

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防火墙的备份

清空后建立一条规则
iptables -t filter -A INPUT -p tcp --dport 80 -j ACCEPT

永久保存
service iptables save（centos 7:iptables-save >/etc/sysconfig/iptables）
保存在了/etc/sysconfig/iptables中

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导出和导入
导出：
iptables-save > save.iptables

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导入：
iptables-restore <save.iptables

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上一篇 2022年5月28日 下午8:16
下一篇 2022年7月3日 下午11:40

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