iptables

Posted 2020-07-12

iptables

iptables的结构：iptables -> Tables -> Chains -> Rules. tables由chains组成，而chains又由rules组成。


一、iptables的表与链
iptables具有Filter, NAT, Mangle, Raw四种内建表：

1. Filter表

Filter表示iptables的默认表，因此如果你没有自定义表，那么就默认使用filter表，它具有以下三种内建链：

INPUT链 – 处理来自外部的数据。
OUTPUT链 – 处理向外发送的数据。
FORWARD链 – 将数据转发到本机的其他网卡设备上。

2. NAT表

NAT表有三种内建链：
PREROUTING链 – 处理刚到达本机并在路由转发前的数据包。它会转换数据包中的目标IP地址（destination ip address），通常用于DNAT(destination NAT)。
POSTROUTING链 – 处理即将离开本机的数据包。它会转换数据包中的源IP地址（source ip address），通常用于SNAT（source NAT）。
OUTPUT链 – 处理本机产生的数据包。

3. Mangle表

Mangle表用于指定如何处理数据包。它能改变TCP头中的QoS位。Mangle表具有5个内建链：
PREROUTING
OUTPUT
FORWARD
INPUT
POSTROUTING

4. Raw表

Raw表用于处理异常，它具有2个内建链：
PREROUTING chain
OUTPUT chain

二、IPTABLES 规则(Rules)

牢记以下三点式理解iptables规则的关键：

Rules包括一个条件和一个目标(target)
如果满足条件，就执行目标(target)中的规则或者特定值。
如果不满足条件，就判断下一条Rules。

下面是你可以在target里指定的特殊值：

ACCEPT – 允许防火墙接收数据包
DROP – 防火墙丢弃包
QUEUE – 防火墙将数据包移交到用户空间
RETURN – 防火墙停止执行当前链中的后续Rules，并返回到调用链(the calling chain)中。

如果你执行iptables --list你将看到防火墙上的可用规则。

下例说明当前系统没有定义防火墙，它显示了默认的filter表，以及表内默认的input链, forward链, output链。

# iptables -t filter --list

Chain INPUT (policy ACCEPT)
target     prot opt source               destination         

Chain FORWARD (policy ACCEPT)
target     prot opt source               destination         

Chain OUTPUT (policy ACCEPT)
target     prot opt source               destination

查看mangle表：

# iptables -t mangle --list
查看NAT表：
# iptables -t nat --list
查看RAW表：
# iptables -t raw --list

如果不指定-t选项，就只会显示默认的filter表。因此，以下两种命令形式是一个意思：
# iptables -t filter --list或者# iptables --list

以下例子表明在filter表的input链, forward链, output链中存在规则：
# iptables --list
Chain INPUT (policy ACCEPT)
num  target     prot opt source               destination
1    RH-Firewall-1-INPUT  all  --  0.0.0.0/0            0.0.0.0/0

Chain FORWARD (policy ACCEPT)
num  target     prot opt source               destination
1    RH-Firewall-1-INPUT  all  --  0.0.0.0/0            0.0.0.0/0

Chain OUTPUT (policy ACCEPT)
num  target     prot opt source               destination

Chain RH-Firewall-1-INPUT (2 references)
num  target     prot opt source               destination
1    ACCEPT     all  --  0.0.0.0/0            0.0.0.0/0
2    ACCEPT     icmp --  0.0.0.0/0            0.0.0.0/0           icmp type 255
3    ACCEPT     esp  --  0.0.0.0/0            0.0.0.0/0
4    ACCEPT     ah   --  0.0.0.0/0            0.0.0.0/0
5    ACCEPT     udp  --  0.0.0.0/0            224.0.0.251         udp dpt:5353
6    ACCEPT     udp  --  0.0.0.0/0            0.0.0.0/0           udp dpt:631
7    ACCEPT     tcp  --  0.0.0.0/0            0.0.0.0/0           tcp dpt:631
8    ACCEPT     all  --  0.0.0.0/0            0.0.0.0/0           state RELATED,ESTABLISHED
9    ACCEPT     tcp  --  0.0.0.0/0            0.0.0.0/0           state NEW tcp dpt:22
10   REJECT     all  --  0.0.0.0/0            0.0.0.0/0           reject-with icmp-host-prohibited
以上输出包含下列字段：
num – 指定链中的规则编号
target – target的特殊值
prot – 协议：tcp, udp, icmp等
source – 数据包的源IP地址
destination – 数据包的目标IP地址

三、清空所有iptables规则

在配置iptables之前，你通常需要用iptables --list命令或者iptables-save命令查看有无现存规则，因为有时需要删除现有的iptables规则：
iptables --flush或着iptables -F

这两条命令是等效的。但是并非执行后就万事大吉了。你仍然需要检查规则是不是真的清空了，因为有的linux发行版上这个命令不会清除NAT表中的规则，此时只能手动清除：
iptables -t NAT -F

四、永久生效
当你删除、添加规则后，这些更改并不能永久生效，这些规则很有可能在系统重启后恢复原样。为了让配置永久生效，下面进行简单介绍：

CentOS, RedHat

# 保存iptables规则
service iptables save

# 重启iptables服务

service iptables stop
service iptables start


五、追加iptables规则

可以使用iptables -A命令追加新规则，其中-A表示Append。因此，新的规则将追加到链尾。

1.语法

iptables -A chain firewall-rule

-A chain – 指定要追加规则的链
firewall-rule – 具体的规则参数

2.描述规则的基本参数
以下这些规则参数用于描述数据包的协议、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 协议（protocol）

指定规则的协议，如tcp, udp, icmp等，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)来指定协议。映射关系请查看/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IP地址、网络地址、主机名
例如：-s 192.168.1.101指定IP地址
例如：-s 192.168.1.10/24指定网络地址
如果不指定-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）
-j指定了当与规则(Rule)匹配时如何处理数据包
可能的值是ACCEPT, DROP, QUEUE, RETURN
还可以指定其他链（Chain）作为目标

-i 输入接口（input interface）

-i代表输入接口(input interface)
-i指定了要处理来自哪个接口的数据包
这些数据包即将进入INPUT, FORWARD, PREROUTE链
例如：-i eth0指定了要处理经由eth0进入的数据包
如果不指定-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以外的接口进入的数据包
如果出现-i eth+，那么将处理所有经由eth开头的接口进入的数据包
还可以使用–in-interface参数

-o 输出（out interface）

-o代表”output interface”
-o指定了数据包由哪个接口输出
这些数据包即将进入FORWARD, OUTPUT, POSTROUTING链
如果不指定-o选项，那么系统上的所有接口都可以作为输出接口
如果出现! -o eth0，那么将从eth0以外的接口输出
如果出现-i eth+，那么将仅从eth开头的接口输出
还可以使用–out-interface参数

3.描述规则的扩展参数
对规则有了一个基本描述之后，有时候我们还希望指定端口、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-flags TCP标志 针对-p tcp
可以指定由逗号分隔的多个参数
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

4.追加规则的完整实例：仅允许SSH服务
本例实现的规则将仅允许SSH数据包通过本地计算机，其他一切连接（包括ping）都将被拒绝。
# 1.清空所有iptables规则
iptables -F

# 2.接收目标端口为22的数据包
iptables -A INPUT -i eth0 -p tcp --dport 22 -j ACCEPT

# 3.拒绝所有其他数据包
iptables -A INPUT -j DROP

六、更改默认策略

1. 默认链策略
当我们使用-L选项验证当前规则是发现，所有的链旁边都有policy ACCEPT标注，这表明当前链的默认策略为ACCEPT：
# iptables -L
Chain INPUT (policy ACCEPT)
target     prot opt source               destination
ACCEPT     tcp  --  anywhere             anywhere            tcp dpt:ssh
DROP       all  --  anywhere             anywhere            

Chain FORWARD (policy ACCEPT)
target     prot opt source               destination         

Chain OUTPUT (policy ACCEPT)
target     prot opt source               destination

这种情况下，如果没有明确添加DROP规则，那么默认情况下将采用ACCEPT策略进行过滤。除非：
a)为以上三个链单独添加DROP规则：

iptables -A INPUT -j DROP
iptables -A OUTPUT -j DROP
iptables -A FORWARD -j DROP

b)更改默认策略：

iptables -P INPUT DROP
iptables -P OUTPUT DROP
iptables -P FORWARD DROP

如果你严格按照上面的例子配置了iptables，并且现在使用的是SSH进行连接的，那么会话恐怕已经被迫终止了！
因为我们已经把OUTPUT链策略更改为DROP了。此时虽然服务器能接收数据，但是无法发送数据：
# iptables -L
Chain INPUT (policy DROP)
target     prot opt source               destination
ACCEPT     tcp  --  anywhere             anywhere            tcp dpt:ssh
DROP       all  --  anywhere             anywhere            

Chain FORWARD (policy DROP)
target     prot opt source               destination         

Chain OUTPUT (policy DROP)
target     prot opt source               destination

七、配置应用程序规则

以SSH和HTTP所使用的端口为例，在默认链策略为DROP的情况下，进行防火墙设置。在这里，我们使用一种新的参数-m state，并检查数据包的状态字段。

1.SSH
# 1.允许接收远程主机的SSH请求
iptables -A INPUT -i eth0 -p tcp --dport 22 -m state --state NEW,ESTABLISHED -j ACCEPT

# 2.允许发送本地主机的SSH响应
iptables -A OUTPUT -o eth0 -p tcp --sport 22 -m state --state ESTABLISHED -j ACCEPT

-m state: 启用状态匹配模块（state matching module）

–-state: 状态匹配模块的参数。当SSH客户端第一个数据包到达服务器时，状态字段为NEW；建立连接后数据包的状态字段都是ESTABLISHED

–sport 22: sshd监听22端口，同时也通过该端口和客户端建立连接、传送数据。因此对于SSH服务器而言，源端口就是22

–dport 22: ssh客户端程序可以从本机的随机端口与SSH服务器的22端口建立连接。因此对于SSH客户端而言，目的端口就是22

如果服务器也需要使用SSH连接其他远程主机，则还需要增加以下配置：

# 1.送出的数据包目的端口为22
iptables -A OUTPUT -o eth0 -p tcp --dport 22 -m state --state NEW,ESTABLISHED -j ACCEPT

# 2.接收的数据包源端口为22
iptables -A INPUT -i eth0 -p tcp --sport 22 -m state --state ESTABLISHED -j ACCEPT

2.HTTP
HTTP的配置与SSH类似：
# 1.允许接收远程主机的HTTP请求
iptables -A INPUT -i eth0 -p tcp --dport 80 -m state --state NEW,ESTABLISHED -j ACCEPT

# 2.允许发送本地主机的HTTP响应
iptables -A OUTPUT -o eth0 -p tcp --sport 80 -m state --state ESTABLISHED -j ACCEPT

3.完整的配置
# 1.删除现有规则
iptables -F

# 2.配置默认链策略
iptables -P INPUT DROP
iptables -P FORWARD DROP
iptables -P OUTPUT DROP

# 3.允许远程主机进行SSH连接
iptables -A INPUT -i eth0 -p tcp --dport 22 -m state --state NEW,ESTABLISHED -j ACCEPT
iptables -A OUTPUT -o eth0 -p tcp --sport 22 -m state --state ESTABLISHED -j ACCEPT

# 4.允许本地主机进行SSH连接
iptables -A OUTPUT -o eth0 -p tcp --dport 22 -m state --state NEW,ESTABLISHED -j ACCEPT
iptables -A INPUT -i eth0 -p tcp --sport 22 -m state --state ESTABLISHED -j ACCEPT

# 5.允许HTTP请求
iptables -A INPUT -i eth0 -p tcp --dport 80 -m state --state NEW,ESTABLISHED -j ACCEPT
iptables -A OUTPUT -o eth0 -p tcp --sport 80 -m state --state ESTABLISHED -j ACCEPT

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