企业级iptalbes防火墙

2024-01-08 14:58:31

一、IPtables介绍

Iptables是unix/linux自带的一款开源的基于包过滤(对OSI模型的四层或者是四层以下进行过滤)的防火墙工具,它的功能十分强大,可以对流入和流出服务器的数据包进行很精细的控制。

 iptables其实并不是真正的防火墙,我们可以把他理解为一个客户端的代理,用户是通过iptables这个代理,将用户的安全设定执行到对应的“安全框架”中,这个“安全框架”才是真正的防火墙。这个框架叫做“netfilter”。

netfilter:内核空间,-是真正实现防火墙的功能。
iptables:用户空间,在/sbin/iptables存在的防火墙,通过iptables提供管理,修改,删除或者插入规则。
用户和内核交互的一个工具就是iptables。
实际生产环境中:

关闭Linux自身防火墙。(解决安全问题尽量不给服务器配置外网IP.需要访问的话,就使用代理转发。)因为高并发,iptables会加大延迟。除非并发小,服务器必须处于公网。考虑开启防火墙。

大并发的情况,不能开iptables,影响性能因为iptables是要消耗CPU的,利用硬件防火墙提升架构安全

1.iptables工作原理分类:

主机防火墙:主要是用来防范单台主机的进出报文;-----filter表
网络防火墙: 用于网络地址转换(IP、端口)----nat表
================================================================================
iptables缺点:
(1)防火墙虽然可以过滤互联网的数据包,但却无法过滤内部网络的数据包。因此若有人从内部网络攻击时,防火墙没有作用。
(2)电脑本身的操作系统亦可能因一些系统漏洞,使入侵者可以利用这些漏洞绕过防火墙过滤,从而入侵电脑。
(3)防火墙无法有效阻挡病毒攻击,尤其是隐藏在数据中的病毒。
PS:没有绝对安全的操作系统,虽然防火墙有这些缺点,但还是能阻挡大多数来自于外网的攻击!

二、iptables概念

一、iptables名词和术语

1. 什么是表(tables)

举个例子,如果把Netfilter看成是某个小区的一栋楼.那么表(tables)就是楼里的其中的一套房子。这套房子"表(tables)"属于这栋“Netfilter/iptables”。

2.什么是链(chains)

链(chains)是规则(Policys)的容器。如果把表(tables)当作有一套房子,那么链(chains)就可以说是房子里的家具(柜子等)。

3.什么是规则(Policy)

规则(Policy)就比较容易理解了,就是iptables系列过滤信息的规范和具体方法条款了.可以理解为柜子如何增加并摆放柜子东西等。

基本术语如下表格所示:

Netfilter/iptables表(tables)链(chains)规则(Policy)
一栋楼楼里的房子房子里的柜子柜子里衣服,摆放规则

三、iptables 表和链

iptables包含4张表和五个链,主要记住filter即可。

1、四个表:

必须是小写
raw   ------------追踪数据包, ----此表用处较少,可以忽略不计
mangle   -------- 给数据打标记,做标记
nat   ---------网络地址转换即来源与目的的IP地址和port的转换。
filter   --------做过滤的,防火墙里面用的最多的表。
#表的应用顺序:raw-》mangle-》nat-》filter

2、五个链

五链:(必须是大写)链里面写的是规则。
PREROUTING  ---------------------进路由之前数据包,一般用来做目标地址转换较多
INPUT    -----------------就是过滤进来的数据包(输入)
FORWARD -----------------转发
OUTPUT  ---------------发出去的数据包
POSTROUTING    --------------路由之后修改数据包,一般用来做源地址转换较多
#所有的访问都是按顺序:
入站:比如访问自身的web服务流量。先PREROUTING(是否改地址),再INPUT(是否允许)到达程序。
转发:经过linux的流量.先PREROUTING(是否改地址),然后路由。转发给FORWARD(转发或者丢弃),最后经过POSTROUTING(看看改不改地址。)
出站:源自linux自身的流量.先OUTPUT,然后路由。再给POSTROUTING(是否改IP)。
#规则顺序:逐条匹配,匹配即停止。

3、四表五链

raw表里面:
PREROUTING
OUTPUT
总结:数据包跟踪  内核模块iptables_raw
===============================================
mangel表里面有5个链:
PREROUTING  
INPUT    
FORWARD 
OUTPUT 
POSTROUTING
路由标记用的表。内核模块iptables_mangle
=====================================================
nat表里面的链:
PREROUTING
INPUT
OUTPUT
POSTROUTING
转换地址的表(改IP,改端口。内核模块叫iptable_nat)
==========================================
filter表有三个链:重点
INPUT    #负责过滤所有目标是本机地址的数据包通俗来说:就是过滤进入主机的数据包
FORWARD  #负责转发经过主机的数据包。起到转发的作用
OUTPUT   #处理所有源地址是本机地址的数据包通俗的讲:就是处理从主机发出的数据包
总结:根据规则来处理数据包,如转或者丢。就是实现主机型防火墙的主要表。
内核模块 iptable_filter
数据包流向

在这里插入图片描述

4. iptables工作流程

1、防火墙是一层层过滤的。实际是按照配置规则的顺序从上到下,从前到后进行过滤的。

2、如果匹配上了规则,即明确表明是阻止还是通过,此时数据包就不在向下匹配新规则了。

3、如果所有规则中没有明确表明是阻止还是通过这个数据包,也就是没有匹配上规则,向下进行匹配,直到匹配默认规则得到明确的阻止还是通过。

4、防火墙的默认规则是对应链的所有的规则执行完以后才会执行的(最后执行的规则)。在这里插入图片描述

四 iptables操作

1、安装
centos(5/6)
启动防火墙:#/etc/init.d/iptables start
centos7
启动防火墙     -----192.168.1.200服务器实验。
# yum install -y iptables iptables-services
# systemctl stop firewalld
# systemctl  disable firewalld
# systemctl start iptables
查看版本:
[root@iptables-server ~]# iptables -V 
iptables v1.4.21
配置文件:
 /etc/sysconfig/iptables-config 
 /etc/sysconfig/iptables   #记录规则文件
2、参数解释
-L:列出一个链或所有链中的规则信息
-n:以数字形式显示地址、端口等信息
--line-numbers:查看规则时,显示规则的序号(方便之处,通过需要删除规则-D INPUT 1
-F:清空所有的规则(-X是清理自定义的链,用的少)
-D:删除链内指定序号(或内容)的一条规则
-P:为指定的链设置默认规则
-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
-t: 指定表名
.... 更多参数可通过--help查看
3、参数使用
1.如果不写-t 默认使用filter表
[root@iptables-server ~]# iptables -L -n
2.指定表名查看规则
[root@iptables-server ~]# iptables -t nat -L
默认查看规则:
# iptables  -L
以数字的形式显示ip和端口与协议
# iptables -nL 
显示规则行号
# iptables -nL --line
清空规则:
#iptables  -F 
清空单独的某一个链里面的规则
#iptables  -F  链名
保存规则:
# service iptables save
# iptables-svae > /etc/sysconfig/iptables
4、iptables语法
语法:
#iptables -t 表名 动作  [链名] [-p 匹配条件] [-j 控制类型]

参数解释:
动作:添规则还是删除规则
修改默认规则: -P (大p)
删除规则:-D
修改规则:-R
追加规则: -A  默认追加到链的末尾
插入规则:-I (大i),在链的开头(或指定序号)插入一条规则
================================================
-p:匹配条件:数据包特征ip,端口、协议等
==================================================
-j:控制类型, 通过前面匹配到之后是丢弃还是保留数据包的处理方式: 
ACCEPT允许,
REJECT拒绝,
DROP丢弃。 不会给用户返回任何的拒绝消息,不推荐使用。
====================================================
5、查看添加删除规则

观察iptable规则添加的方法,删除和查询的方法。本案例并不是为了体验策略效果。

#iptables -t filter -A INPUT -p tcp -j ACCEPT    #最后一行
#iptables -I INPUT -p udp -j ACCEPT   #第一行
#iptables -I INPUT 4 -p icmp -j ACCEPT   #(插入到第4行)#第4行
#iptables -L  #看一看
#iptables -D INPUT 3  #  删除第三行
#iptables -F  #全清空
#service iptables save #保存
#systemctl restart iptables  #重启

注意:如果不保存重启之后规则就不在了。
2、规则匹配条件

1、通用匹配(协议),可以独立使用

协议:-p (小p)
tcp ---用的最多
icmp    ---ping的时候用的协议
#使用协议的时候可以不指定端口,使用端口的时候必须指定协议。
案例:
禁止自己被ping,在filter表的INPUT链插入一个丢弃icmp的规则。
 # iptables -F
 # iptables -A INPUT -p icmp -j REJECT    ----拒绝
  验证:
 [root@iptables-test ~]# ping 192.168.1.200
PING 192.168.1.200 (192.168.1.200) 56(84) bytes of data.
From 192.168.1.200 icmp_seq=1 Destination Port Unreachable

2、通过端口规则匹配:

ip:
-s: 源ip地址
-d: 目标ip
端口:
--sport    ---源端口
--dport    --目标端口
案例:
拒绝192.168.1.201这台机器通过ssh连接到这台服务器
 # iptables -I INPUT -s 192.168.1.201 -p tcp --dport 22 -j REJECT

例子:端口的范围: 拒绝22端口到80端口的访问,包括22和80端口在内
# iptables -I INPUT -s 192.168.1.201 -p tcp --dport 22:80 -j REJECT

一、 22:80 表示22到80之间的所有端口
二、 :80 表示80及以下所有端口
三、 22: 表示22以及以上所有端口
========================================================
验证:
# curl -I http://192.168.1.200
curl: (7) Failed connect to 192.168.1.200:80; Connection refused
# ssh root@192.168.1.200
ssh: connect to host 192.168.1.200 port 22: Connection refused

3、通过ip地址

1.#禁止源246.201主机进来。(换个主机ping一下,就可以通信)
[root@iptables-server ~]# iptables -I INPUT -s 192.168.1.201  -p icmp -j REJECT
-s: 源ip地址
在源ip机器验证:
[root@iptables-test ~]# ping 192.168.1.200
PING 192.168.1.200 (192.168.1.200) 56(84) bytes of data.
From 192.168.1.200 icmp_seq=1 Destination Port Unreachable
===========================================================================
2.拒绝多个ip地址:后面跟ip地址可以更多个ip地址用逗号隔开,并指定端口范围
# iptables -t filter -I INPUT -s 192.168.1.201,192.168.1.133 -p icmp -j REJECT
# iptables -t filter -I INPUT -s 192.168.1.201,192.168.1.133 -p tcp --dport 22:80 -j REJECT

验证:在源ip地址通过curl访问。在1.133和1.201机器分别验证
# curl -I http://192.168.1.200
curl: (7) Failed connect to 192.168.1.200:80; Connection refused
# ssh root@192.168.1.200
ssh: connect to host 192.168.1.200 port 22: Connection refused
============================================================
3.举例::#限制源10网段的数据包。
# iptables -I INPUT -s 192.168.10.0/24 -j REJECT

4、修改规则:

# iptables -L
target     prot opt source               destination         
REJECT     tcp  --  192.168.1.133     anywhere             tcp dpts:ssh:http reject-wi
REJECT     tcp  --  192.168.1.201      anywhere             tcp dpts:ssh:http reject-wi
REJECT     icmp --  192.168.1.201      anywhere             reject-with icmp-port-unreachable
将修改第二条规则访问80端口:
# iptables -R INPUT 2 -p tcp --dport 80 -s 192.168.1.201 -j ACCEPT
# iptables -L 
Chain INPUT (policy ACCEPT)
target     prot opt source               destination         
REJECT     tcp  --  192.168.1.133     anywhere             tcp dpts:ssh:http reject-with icmp-port-unreachable
ACCEPT     tcp  --  192.168.1.201      anywhere             tcp dpt:http
REJECT     icmp --  192.168.1.201      anywhere             reject-with icmp-port-unreachable
验证在修改为允许访问的源ip机器上:
# curl -I http://192.168.1.200
HTTP/1.1 200 OK

5、icmp类型匹配

禁止ping策略原则
iptables服务器是ping命令发起者或是接受者
-i --in-interface:在INPUT链配置规则中,指定从哪一个网卡接口进入的流量(只能配置在INPUT链上)
-o --out-interface:在OUTPUT链配置规则中,指定从哪一个网接口出去的流量(只能配置在OUTPUT链上)
====================================================
icmp的类型:
0: Echo Reply——回显应答(Ping应答)ping的结果返回。
8: Echo request——回显请求(Ping请求),发出去的请求。
=====================================================
iptables服务器-----发起者:ping 别的机器
1.自己不能ping别人,但是别人可以ping自己:
[root@iptables-server ~]# iptables -I OUTPUT -o ens33 -p icmp --icmp-type 8 -j REJECT  #ping发出的请求禁止掉了
验证:
[root@iptables-server ~]# ping 192.168.1.133 #将ping请求给禁止掉了。
PING 192.168.1.133(192.168.246.133) 56(84) bytes of data.
ping: sendmsg: Operation not permitted
[root@jenkins-server ~]# ping 192.168.1.200   #可以ping通
PING 192.168.1.200 (192.168.1.200) 56(84) bytes of data.
64 bytes from 192.168.1.200: icmp_seq=1 ttl=64 time=0.280 ms

或者
[root@iptables-server ~]# iptables -I INPUT -i ens33 -p icmp --icmp-type 0 -j REJECT #禁止显示ping的回显

测试
[root@iptables-server ~]# ping www.baidu.com
PING www.baidu.com (39.156.66.18) 56(84) bytes of data.
===========================================================================================
iptables服务器作为接受者。也就是别人ping自己:
本机可以ping其他机器。其他机器不能ping通本机:
[root@iptables-server ~]# iptables -A INPUT -p icmp --icmp-type 8 -j DROP  #将进来的ping请求给丢弃了。
验证:
[root@iptables-server ~]# ping 192.168.1.201   #ping其他机器通
PING 192.168.1.201 (192.168.1.201) 56(84) bytes of data.
64 bytes from 192.168.1.201: icmp_seq=1 ttl=64 time=0.491 ms
[root@iptables-test ~]# ping 192.168.1.200    #其他机器ping不同
PING 192.168.1.200 (192.168.1.200) 56(84) bytes of data.

或者:
[root@iptables-server ~]# iptables -I OUTPUT -o ens33 -p icmp --icmp-type 0 -j REJECT #将ping的回显禁止了

测试:
[root@ra-2iptables-test ~]# ping 192.168.1.201
ping 192.168.1.201 
PING 192.168.1.201 (192.168.1.201) 56(84) bytes of data.
=========================================================================================
拒绝任何ping的协议:
[root@iptables-server ~]# iptables -A INPUT -p icmp -j DROP
3、扩展匹配

显示匹配:如端口匹配,IP范围,MAC地址,等特殊匹配

1.指定ip范围:
语法: -m iprange --src-range
# iptables -I INPUT -p tcp --dport 80 -m iprange --src-range 192.168.246.199-192.168.246.206 -j REJECT

2.指定多个端口:一次拒绝多个指定端口
语法:
-m multiport --sports   #源端口
-m multiport --dports   #目的端口
# iptables -A INPUT -p tcp -m  multiport --dports 22,80 -s 192.168.1.133-j REJECT
验证:在246.133机器上
# ssh root@192.168.1.200  #不通
ssh: connect to host 192.168.1.200 port 22: Connection refused

3.MAC地址匹配
拒绝MAC地址的匹配:只能匹配源MAC地址
语法: -m mac --mac-source
# iptables -I INPUT -m mac --mac-source 00:0C:29:64:E3:8D -j REJECT  #将指定的MAC地址服务请求全部禁止了

通过网卡接口:

# iptables -I INPUT -i ens33 -j DROP  #谁也连不上了.

保存和删除规则

删除:
# iptables -D INPUT 3  #通过查看行号,指定行号删除
# iptables -D INPUT -p icmp -j REJECT   #方式二
=======================================================================================
保存:
[root@iptables-server ~]# iptables-save > /etc/sysconfig/iptables  #保存到文件里面,方式一
[root@iptables-server ~]# service iptables save   #第二种方式,推荐
iptables: Saving firewall rules to /etc/sysconfig/iptables:[  OK  ]
最后写完规则后记得保存!
实战案例

1.在实际工作中我们的redis、mysql等服务一般都是放在内网的,但是为了保证其绝对安全性,我们会将防火墙打开,这时就需要我们配置一些规则来允许指定主机的访问,拒绝其他ip的访问,从而来实现保证服务的安全性。
redis配置文件里
bind 192.168.1.162

redis服务器中操作:
首先需要先定义拒绝访问:
# iptables -I INPUT -p tcp --dport 6379 -j REJECT
在定义允许访问:
# iptables -I INPUT -s 192.168.1.163 -p tcp -d 192.168.1.162 --dport 6379 -j ACCEPT

测试

五、iptablesNAT模式-网络地址转换(企业级应用)

案例图:
在这里插入图片描述

1.SNAT:把内网地址转换成公网地址(源地址转换)

一个数据包在经过路由之后(或者说在通过防火墙的过滤之后)才被知道他的源IP是谁,在路由之前只能看到目标IP,如果我看不到你的源IP,那怎么匹配想过滤的数据包并进行源地址转换?我防火墙根本就不能确定你是否是符合匹配条件的IP,所以只能使用POSTROUTING

2.DNAT:要把公网ip换到内网IP -----公网ip只有一个, 内网ip有多个。(目标地址转换)

如果我不在路由之前就把目标地址转换完成,很显然当数据包到达入口IP之后,他的目的已经达到了,因为他本来的目标IP就是防火墙的对外公网IP,那么数据包还会往里面走吗?显然不可能了,所以只能使用PREROUTING

实战通过nat进行端口转发
# iptables -t nat -A PREROUTING -p tcp -d 192.168.1.162 --dport 99 -j DNAT --to-destination 192.168.1.162:22

六、Firewalld

rhel 7:firewall-cmd工具,firewalld服务
1、区域:

firewalld将网卡对应到不同的区域(zone),通过不同的zone定义了不同的安全等级

trusted :允许所有流量通过
home/internal:仅允许ssh数据通过
work:仅允许ssh,dhcpv6-client数据通过
public:默认区域,仅允许ssh,dhcpv6-client数据通过
external:仅允许ssh数据通过,通过该区域的数据将会伪装(SNAT/DNAT)
block:任何传入的网络数据包都将被阻止。拒绝所有流量
drop:拒绝所有流量,没有返回回应消息
2、命令详解
firewall-cmd --permanent
--permanent   #永久生效的配置参数、资源、端口以及服务等信息
1、域zone相关的命令
--get-default-zone  #查询默认的区域名称
--set-default-zone=<区域名称>   #设置默认的区域
--get-active-zones  #显示当前正在使用的区域与网卡名称
--get-zones         #显示总共可用的区域
2、services管理的命令
--add-service=<服务名> --zone=<区域>       #设置指定区域允许该服务的流量
--remove-service=<服务名> --zone=<区域>    #设置指定区域不再允许该服务的流量
3、Port相关命令
--add-port=<端口号/协议> --zone=<区域>      #设置指定区域允许该端口的流量
--remove-port=<端口号/协议> --zone=<区域>   #设置指定区域不再允许该端口的流量
4、查看所有规则的命令
--list-all --zone=<区域>  显示指定区域的网卡配置参数、资源、端口以及服务等信息
--reload   #让“永久生效”的配置规则立即生效,并覆盖当前的配置规则
3、firewalld配置使用

查看默认区域:

[root@iptables-server ~]# firewall-cmd --get-default-zone
public
验证:
在192.168.1.201机器上访问192.168.1.200
[root@iptables-test ~]# curl -I http://192.168.1.200   #不通
curl: (7) Failed connect to 192.168.1.200:80; No route to host
[root@iptables-test ~]# ssh root@192.168.1.200  #ssh 可以
root@192.168.1.200's password:

2、更改默认区域

[root@iptables-server ~]# firewall-cmd --set-default-zone=trusted
success
[root@iptables-server ~]# firewall-cmd --reload
success
[root@iptables-server ~]# firewall-cmd --get-default-zone
trusted
验证:
在192.168.1.201机器上访问192.168.1.200
[root@iptables-test ~]# curl -I http://192.168.1.200  #访问成功
HTTP/1.1 200 OK
================================================
修改回默认区域:
[root@iptables-server ~]#  firewall-cmd --set-default-zone=public
success
[root@iptables-server ~]# firewall-cmd --reload
success

3.向public区域添加服务

[root@iptables-server ~]#  firewall-cmd --permanent --add-service=http --zone=public
success
[root@iptables-server ~]# firewall-cmd --reload   #重新加载配置文件
success
验证:
在192.168.1.201机器上访问192.168.1.200
[root@iptables-test ~]# curl -I http://192.168.1.200
HTTP/1.1 200 OK

4.指定IP地址为192.168.1.201/24的客户端进入drop区域

[root@iptables-server ~]# firewall-cmd --permanent --add-source=192.168.1.201/24 --zone=drop
success
[root@iptables-server ~]# firewall-cmd --reload
success
验证:
在192.168.1.201的机器上访问246.200
[root@iptables-test ~]# curl -I http://192.168.1.200  #访问不通

5.将192.168.1.201/24移除drop区域

[root@iptables-server ~]# firewall-cmd --permanent --remove-source=192.168.1.201/24 --zone=drop
success
[root@iptables-server ~]# firewall-cmd --reload
success
验证:
在192.168.1.201的机器上面访问246.200
[root@iptables-test ~]# curl -I http://192.168.1.200  #访问成功
HTTP/1.1 200 OK

6.向pubic区域添加服务,以添加端口的方式

[root@iptables-server ~]#  firewall-cmd --permanent --add-port=80/tcp --zone=public
success
[root@iptables-server ~]# firewall-cmd --reload
success
验证:
用192.168.1.201访问192.168.1.200机器
[root@iptables-test ~]# curl -I http://192.168.1.200
HTTP/1.1 200 OK

7.删除服务、端口

[root@iptables-server ~]# firewall-cmd --permanent --remove-service=http --zone=public 
success
[root@iptables-server ~]# firewall-cmd --reload
success
验证:
用192.168.1.201访问192.168.1.200机器
[root@iptables-test ~]# curl -I http://192.168.1.200   #访问通
HTTP/1.1 200 OK
====================================================================================
[root@iptables-server ~]# firewall-cmd --permanent --remove-port=80/tcp --zone=public 
success
[root@iptables-server ~]# firewall-cmd --reload
success
验证:
在192.168.1.201访问192.168.1.200机器
[root@iptables-test ~]# curl -I http://192.168.1.200  #访问失败
curl: (7) Failed connect to 192.168.1.200:80; No route to host

文章来源:https://blog.csdn.net/weixin_47867713/article/details/135417890
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