分类: LINUX
2008-05-04 23:28:21
netfilter/iptables IP 信息包过滤系统是一种功能强大的工具,可用于添加、编辑和除去规则,这些规则是在做信息包过滤决定时,防火墙所遵循和组成的规则。这些规则存储在专用的信息包过滤表中,而这些表集成在 Linux 内核中。在信息包过滤表中,规则被分组放在我们所谓的链(chain)中。我马上会详细讨论这些规则以及如何建立这些规则并将它们分组在链中。
虽然 netfilter/iptables IP 信息包过滤系统被称为单个实体,但它实际上由两个组件 netfilter 和 iptables 组成。
netfilter 组件也称为内核空间(kernelspace),是内核的一部分,由一些信息包过滤表组成,这些表包含内核用来控制信息包过滤处理的规则集。 iptables 组件是一种工具,也称为用户空间(userspace),它使插入、修改和除去信息包过滤表中的规则变得容易。除非您正在使用 Red Hat Linux 7.1 或更高版本,否则需要从 netfilter.org 下载该工具并安装使用它。
通过使用用户空间,可以构建自己的定制规则,这些规则存储在内核空间的信息包过滤表中。这些规则具有目标,它们告诉内核对来自某些源、前往某些目的地或具有某些协议类型的信息包做些什么。如果某个信息包与规则匹配,那么使用目标 ACCEPT 允许该信息包通过。还可以使用目标 DROP 或 REJECT 来阻塞并杀死信息包。对于可对信息包执行的其它操作,还有许多其它目标。
根据规则所处理的信息包的类型,可以将规则分组在链中。处理入站信息包的规则被添加到 INPUT 链中。处理出站信息包的规则被添加到 OUTPUT 链中。处理正在转发的信息包的规则被添加到 FORWARD 链中。这三个链是基本信息包过滤表中内置的缺省主链。另外,还有其它许多可用的链的类型(如 PREROUTING 和 POSTROUTING),以及提供用户定义的链。每个链都可以有一个策略,它定义“缺省目标”,也就是要执行的缺省操作,当信息包与链中的任何规则都不匹配时,执行此操作。
建立规则并将链放在适当的位置之后,就可以开始进行真正的信息包过滤工作了。这时内核空间从用户空间接管工作。当信息包到达防火墙时,内核先检查信息包的头信息,尤其是信息包的目的地。我们将这个过程称为路由。
如果信息包源自外界并前往系统,而且防火墙是打开的,那么内核将它传递到内核空间信息包过滤表的 INPUT 链。如果信息包源自系统内部或系统所连接的内部网上的其它源,并且此信息包要前往另一个外部系统,那么信息包被传递到 OUTPUT 链。类似的,源自外部系统并前往外部系统的信息包被传递到 FORWARD 链。
接下来,将信息包的头信息与它所传递到的链中的每条规则进行比较,看它是否与某条规则完全匹配。如果信息包与某条规则匹配,那么内核就对该信息包执行由该规则的目标指定的操作。但是,如果信息包与这条规则不匹配,那么它将与链中的下一条规则进行比较。最后,如果信息包与链中的任何规则都不匹配,那么内核将参考该链的策略来决定如何处理该信息包。理想的策略应该告诉内核 DROP 该信息包。
用iptables -ADC 来指定链的规则,-A添加 -D删除 -C 修改
iptables - [RI] chain rule num rule-specification[option] 用iptables - RI 通过规则的顺序指定
iptables -D chain rule num[option] 删除指定规则 iptables -[LFZ] [chain][option] 用iptables -LFZ 链名 [选项]
iptables -[NX] chain 用 -NX 指定链
iptables -P chain target[options] 指定链的默认目标
iptables -E old-chain-name new-chain-name -E 旧的链名 新的链名 用新的链名取代旧的链名 说明 Iptalbes 是用来设置、维护和检查Linux内核的IP包过滤规则的。 可以定义不同的表,每个表都包含几个内部的链,也能包含用户定义的链。每个链都是一个规则列表,对对应的包进行匹配:每条规则指定应当如何处理与之相匹配的包。这被称作’target’(目标),也可以跳向同一个表内的用户定义的链。 TARGETS 防火墙的规则指定所检查包的特征,和目标。如果包不匹配,将送往该链中下一条规则检查;如果匹配,那么下一条规则由目标值确定.该目标值可以是用户定义的链名,或是某个专用值,如ACCEPT[通过], DROP[删除], QUEUE[排队], 或者 RETURN[返回]。 ACCEPT 表示让这个包通过。DROP表示将这个包丢弃。QUEUE表示把这个包传递到用户空间。RETURN表示停止这条链的匹配,到前一个链的规则重新开始。如果到达了一个内建的链(的末端),或者遇到内建链的规则是RETURN,包的命运将由链准则指定的目标决定。
TABLES 当前有三个表(哪个表是当前表取决于内核配置选项和当前模块)。 -t table 这个选项指定命令要操作的匹配包的表。如果内核被配置为自动加载模块,这时若模块没有加载,(系统)将尝试(为该表)加载适合的模块。这些表如下:filter,这是默认的表,包含了内建的链INPUT(处理进入的包)、FORWORD(处理通过的包)和OUTPUT(处理本地生成的包)。nat,这个表被查询时表示遇到了产生新的连接的包,由三个内建的链构成:PREROUTING (修改到来的包)、OUTPUT(修改路由之前本地的包)、POSTROUTING(修改准备出去的包)。mangle 这个表用来对指定的包进行修改。它有两个内建规则:PREROUTING(修改路由之前进入的包)和OUTPUT(修改路由之前本地的包)。 OPTIONS 这些可被iptables识别的选项可以区分不同的种类。
COMMANDS 这些选项指定执行明确的动作:若指令行下没有其他规定,该行只能指定一个选项.对于长格式的命令和选项名,所用字母长度只要保证iptables能从其他选项中区分出该指令就行了。 -A -append 在所选择的链末添加一条或更多规则。当源(地址)或者/与 目的(地址)转换为多个地址时,这条规则会加到所有可能的地址(组合)后面。 -D -delete 从所选链中删除一条或更多规则。这条命令可以有两种方法:可以把被删除规则指定为链中的序号(第一条序号为1),或者指定为要匹配的规则。
-R -replace 从选中的链中取代一条规则。如果源(地址)或者/与 目的(地址)被转换为多地址,该命令会失败。规则序号从1开始。 -I -insert 根据给出的规则序号向所选链中插入一条或更多规则。所以,如果规则序号为1,规则会被插入链的头部。这也是不指定规则序号时的默认方式。
-L -list 显示所选链的所有规则。如果没有选择链,所有链将被显示。也可以和z选项一起使用,这时链会被自动列出和归零。精确输出受其它所给参数影响。
-F -flush 清空所选链。这等于把所有规则一个个的删除。
–Z -zero 把所有链的包及字节的计数器清空。它可以和 -L配合使用,在清空前察看计数器,请参见前文。
-N -new-chain 根据给出的名称建立一个新的用户定义链。这必须保证没有同名的链存在。
-X -delete-chain 删除指定的用户自定义链。这个链必须没有被引用,如果被引用,在删除之前你必须删除或者替换与之有关的规则。如果没有给出参数,这条命令将试着删除每个非内建的链。
-P -policy 设置链的目标规则。
-E -rename-chain 根据用户给出的名字对指定链进行重命名,这仅仅是修饰,对整个表的结构没有影响。TARGETS参数给出一个合法的目标。只有非用户自定义链可以使用规则,而且内建链和用户自定义链都不能是规则的目标。
-h Help. 帮助。给出当前命令语法非常简短的说明。
PARAMETERS 参数 以下参数构成规则详述,如用于add、delete、replace、append 和 check命令。
-p -protocal [!]protocol 规则或者包检查(待检查包)的协议。指定协议可以是tcp、udp、icmp中的一个或者全部,也可以是数值,代表这些协议中的某一个。当然也可以使用在/etc/protocols中定义的协议名。在协议名前加上”!“表示相反的规则。数字0相当于所有all。Protocol all会匹配所有协议,而且这是缺省时的选项。在和check命令结合时,all可以不被使用。 -s -source [!] address[/mask] 指定源地址,可以是主机名、网络名和清楚的IP地址。mask说明可以是网络掩码或清楚的数字,在网络掩码的左边指定网络掩码左边”1”的个数,因此,mask值为24等于255.255.255.0。在指定地址前加上”!“说明指定了相反的地址段。标志 –src 是这个选项的简写。
-d –destination [!] address[/mask] 指定目标地址,要获取详细说明请参见 -s标志的说明。标志 –dst 是这个选项的简写。 -j –jump target -j 目标跳转 指定规则的目标;也就是说,如果包匹配应当做什么。目标可以是用户自定义链(不是这条规则所在的),某个会立即决定包的命运的专用内建目标,或者一个扩展(参见下面的EXTENSIONS)。如果规则的这个选项被忽略,那么匹配的过程不会对包产生影响,不过规则的计数器会增加。
-i -in-interface [!] [name] i -进入的(网络)接口 [!][名称] 这是包经由该接口接收的可选的入口名称,包通过该接口接收(在链INPUT、FORWORD和PREROUTING中进入的包)。当在接口名前使用”!“说明后,指的是相反的名称。如果接口名后面加上”+“,则所有以此接口名开头的接口都会被匹配。如果这个选项被忽略,会假设为”+“,那么将匹配任意接口。
-o –out-interface [!][name] -o –输出接口[名称] 这是包经由该接口送出的可选的出口名称,包通过该口输出(在链FORWARD、OUTPUT和POSTROUTING中送出的包)。当在接口名前使用”!“说明后,指的是相反的名称。如果接口名后面加上”+“,则所有以此接口名开头的接口都会被匹配。如果这个选项被忽略,会假设为”+“,那么将匹配所有任意接口。
[!] -f, –fragment [!] -f –分片 这意味着在分片的包中,规则只询问第二及以后的片。自那以后由于无法判断这种把包的源端口或目标端口(或者是ICMP类型的),这类包将不能匹配任何指定对他们进行匹配的规则。如果”!“说明用在了”-f”标志之前,表示相反的意思。 OTHER OPTIONS 其他选项 还可以指定下列附加选项:
-v –verbose -v –详细 详细输出。这个选项让list命令显示接口地址、规则选项(如果有)和TOS(Type of Service)掩码。包和字节计数器也将被显示,分别用K、M、G(前缀)表示1000、1,000,000和1,000,000,000倍(不过请参看-x标志改变它),对于添加,插入,删除和替换命令,这会使一个或多个规则的相关详细信息被打印。
-n –numeric -n –数字 数字输出。IP地址和端口会以数字的形式打印。默认情况下,程序试显示主机名、网络名或者服务(只要可用)。
-x -exact -x -精确 扩展数字。显示包和字节计数器的精确值,代替用K,M,G表示的约数。这个选项仅能用于 -L 命令。 –line-numbers 当列表显示规则时,在每个规则的前面加上行号,与该规则在链中的位置相对应。
MATCH EXTENSIONS 对应的扩展 iptables能够使用一些与模块匹配的扩展包。以下就是含于基本包内的扩展包,而且他们大多数都可以通过在前面加上!来表示相反的意思。
tcp 当 –protocol tcp 被指定,且其他匹配的扩展未被指定时,这些扩展被装载。它提供以下选项:
–source-port [!] [port[:port]] 源端口或端口范围指定。这可以是服务名或端口号。使用格式端口:端口也可以指定包含的(端口)范围。如果首端口号被忽略,默认是”0”,如果末端口号被忽略,默认是”65535”,如果第二个端口号大于第一个,那么它们会被交换。这个选项可以使用 –sport的别名。
–destionation-port [!] [port:[port]] 目标端口或端口范围指定。这个选项可以使用 –dport别名来代替。
–tcp-flags [!] mask comp 匹配指定的TCP标记。第一个参数是我们要检查的标记,一个用逗号分开的列表,第二个参数是用逗号分开的标记表,是必须被设置的。标记如下:SYN ACK FIN RST URG PSH ALL NONE。因此这条命令:iptables -A FORWARD -p tcp –tcp-flags SYN, ACK, FIN, RST SYN只匹配那些SYN标记被设置而ACK、FIN和RST标记没有设置的包。
[!] –syn 只匹配那些设置了SYN位而清除了ACK和FIN位的TCP包。这些包用于TCP连接初始化时发出请求;例如,大量的这种包进入一个接口发生堵塞时会阻止进入的TCP连接,而出去的TCP连接不会受到影响。这等于 –tcp-flags SYN, RST, ACK SYN。如果”–syn”前面有”!“标记,表示相反的意思。 –tcp-option [!] number 匹配设置了TCP选项的。
udp 当protocol udp 被指定,且其他匹配的扩展未被指定时,这些扩展被装载,它提供以下选项:
–source-port [!] [port:[port]] 源端口或端口范围指定。详见 TCP扩展的–source-port选项说明。
–destination-port [!] [port:[port]] 目标端口或端口范围指定。详见 TCP扩展的–destination-port选项说明。 icmp 当protocol icmp被指定,且其他匹配的扩展未被指定时,该扩展被装载。它提供以下选项: –icmp-type [!] typename 这个选项允许指定ICMP类型,可以是一个数值型的ICMP类型,或者是某个由命令iptables -p icmp -h所显示的ICMP类型名。
mac –mac-source [!] address 匹配物理地址。必须是XX:XX:XX:XX:XX这样的格式。注意它只对来自以太设备并进入PREROUTING、FORWORD和INPUT链的包有效。
limit 这个模块匹配标志用一个标记桶过滤器一一定速度进行匹配,它和LOG目标结合使用来给出有限的登陆数.当达到这个极限值时,使用这个扩展包的规则将进行匹配.(除非使用了”!“标记)
–limit rate 最大平均匹配速率:可赋的值有’/second’, '/minute’, '/hour’, or '/day’这样的单位,默认是3/hour。 –limit-burst number 待匹配包初始个数的最大值:若前面指定的极限还没达到这个数值,则概数字加1.默认值为5
multiport 这个模块匹配一组源端口或目标端口,最多可以指定15个端口。只能和-p tcp 或者 -p udp 连着使用。
–source-port [port[, port]] 如果源端口是其中一个给定端口则匹配
–destination-port [port[, port]] 如果目标端口是其中一个给定端口则匹配
–port [port[, port]] 若源端口和目的端口相等并与某个给定端口相等,则匹配。 mark 这个模块和与netfilter过滤器标记字段匹配(就可以在下面设置为使用MARK标记)。
–mark value [/mask] 匹配那些无符号标记值的包(如果指定mask,在比较之前会给掩码加上逻辑的标记)。
owner 此模块试为本地生成包匹配包创建者的不同特征。只能用于OUTPUT链,而且即使这样一些包(如ICMP ping应答)还可能没有所有者,因此永远不会匹配。
–uid-owner userid 如果给出有效的user id,那么匹配它的进程产生的包。 –gid-owner groupid 如果给出有效的group id,那么匹配它的进程产生的包。 –sid-owner seessionid 根据给出的会话组匹配该进程产生的包。
state 此模块,当与连接跟踪结合使用时,允许访问包的连接跟踪状态。
–state state 这里state是一个逗号分割的匹配连接状态列表。可能的状态是:INVALID表示包是未知连接,ESTABLISHED表示是双向传送的连接,NEW表示包为新的连接,否则是非双向传送的,而RELATED表示包由新连接开始,但是和一个已存在的连接在一起,如FTP数据传送,或者一个ICMP错误。
unclean 此模块没有可选项,不过它试着匹配那些奇怪的、不常见的包。处在实验中。 tos 此模块匹配IP包首部的8位tos(服务类型)字段(也就是说,包含在优先位中)。 –tos tos 这个参数可以是一个标准名称,(用iptables -m tos -h 察看该列表),或者数值。
TARGET EXTENSIONS iptables可以使用扩展目标模块:以下都包含在标准版中。
LOG 为匹配的包开启内核记录。当在规则中设置了这一选项后,linux内核会通过printk()打印一些关于全部匹配包的信息(诸如IP包头字段等)。 –log-level level 记录级别(数字或参看 syslog.conf(5))。 –log-prefix prefix 在纪录信息前加上特定的前缀:最多14个字母长,用来和记录中其他信息区别。
–log-tcp-sequence 记录TCP序列号。如果记录能被用户读取那么这将存在安全隐患。
–log-tcp-options 记录来自TCP包头部的选项。 –log-ip-options 记录来自IP包头部的选项。
MARK 用来设置包的netfilter标记值。只适用于mangle表。
–set-mark mark REJECT 作为对匹配的包的响应,返回一个错误的包:其他情况下和DROP相同。
此目标只适用于INPUT、FORWARD和OUTPUT链,和调用这些链的用户自定义链。这几个选项控制返回的错误包的特性:
–reject-with type Type可以是icmp-net-unreachable、icmp-host-unreachable、icmp-port-nreachable、icmp-proto-unreachable、 icmp-net-prohibited 或者 icmp-host-prohibited,该类型会返回相应的ICMP错误信息(默认是port-unreachable)。选项 echo-reply也是允许的;它只能用于指定ICMP ping包的规则中,生成ping的回应。最后,选项tcp-reset可以用于在INPUT链中,或自INPUT链调用的规则,只匹配TCP协议:将回应一个TCP RST包。 TOS 用来设置IP包的首部八位tos。只能用于mangle表。
–set-tos tos 你可以使用一个数值型的TOS 值,或者用iptables -j TOS -h 来查看有效TOS名列表。 MIRROR 这是一个试验示范目标,可用于转换IP首部字段中的源地址和目标地址,再传送该包,并只适用于INPUT、FORWARD和OUTPUT链,以及只调用它们的用户自定义链。 SNAT 这个目标只适用于nat表的POSTROUTING链。它规定修改包的源地址(此连接以后所有的包都会被影响),停止对规则的检查,它包含选项: –to-source
–to-ports
–to-ports
BUGS 臭虫 Check is not implemented (yet). 检查还未完成。
COMPATIBILITY WITH IPCHAINS 与ipchains的兼容性 iptables和Rusty Russell的ipchains非常相似。主要区别是INPUT 链只用于进入本地主机的包,而OUTPUT只用于自本地主机生成的包。因此每个包只经过三个链的一个;以前转发的包会经过所有三个链。其他主要区别是 -i 引用进入接口;-o引用输出接口,两者都适用于进入FORWARD链的包。当和可选扩展模块一起使用默认过滤器表时,iptables是一个纯粹的包过滤器。这能大大减少以前对IP伪装和包过滤结合使用的混淆,所以以下选项作了不同的处理: -j MASQ -M -S -M -L 在iptables中有几个不同的链。
架设内网有有效的 Internet 地址,为了将内部网段 192.168.80.0/24 与 Internet 隔离, 在 内 部 网 络 和 Internet 之 间 使 用 了 包 过 滤 防 火 墙 。 防 火 墙 的 内 网 接 口 是 eth1 为 192.168.0.254,Internet 接口是 eth0(198.199.37.254)。另外内网中有 3 台服务器提供对 外服务。如图:
WWW 服务器地址为 192.168.0.251 FTP 服务器地址为 192.168.0.252 EMAIL 服务器地址为 192.168.0.253
#!/bin/bash # 在屏幕上显示信息 echo "Staring iptables rules......" # 开启内核转发功能 echo "1" > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward ################################################################################ # 定义变量 IPT=/sbin/iptables WWW=192.168.0.251 FTP=192.168.0.252 EMAIL=192.168.0.253 IP_RANGE="192.168.0.0/24" ################################################################################ # 刷新所有的链的规则 $IPT -F ################################################################################ # 首先禁止转发任何包,然后再一步步设置允许通过的包 所以首先设置防火墙 FORWARD 链的策略为 DROP $IPT -P FORWARD DROP ################################################################################ # 下面设置关于服务器的包过滤规则 # 由于服务器/客户机交互是双向的, 所以不仅仅要设置数据包出去的规则, 还要设置数据包 返回的规则 # # 1. 下面建立针对来自 Internet 数据包的过滤规则 # #(1)WWW 服务 # 服务端口为 80,采用 tcp 或 udp 协议 # 规则为:eth0 允许目的为内部网 WWW 服务器的包 $IPT -A FORWARD -p tcp -d $WWW --dport 80 -i eth0 -j ACCEPT # #(2)FTP 服务 # 服务端口为:连接端口 21,数据端口 20,采用 tcp 协议 # 规则为:eth0 仅允许目的为内部网 ftp 服务器的包 $IPT -A FORWARD -p tcp -d $FTP --dport 21 -i eth0 -j ACCEPT # #(3)EMAIL 服务 # 包含两个协议,一个是 smtp,另一个是 pop3 # 出于安全性考虑,通常只提供对内的 pop3 服务 # 所以再这个我们只考虑针对 smtp 的安全性问题 # smtp 端口为 25,采用 tcp 协议 # 规则为:eth0 仅允许目的为 EMAIL 服务器的 smtp 请求 $IPT -A FORWARD -p tcp -d $EMAIL --dport 25 -i eth0 -j ACCEPT # # 2. 下面设置针对 Intranet 客户的过滤规则 # 本例中防火墙位于网关的位置,所以主要是防止来自 Internet 的攻击 # 不能防止来自 Intranet 的攻击 # 假如网络中的服务器都是基于 Linux 的,也可以在每一部服务器上设置 # 相关的过滤规则来防止来自 Intranet 的攻击 # 对于 Internet 和 Intranet 客户的返回包,定义如下规则 # #(1)允许 Internet 客户采用被动模式访问 Intranet 的 FTP 服务器 $IPT -A FORWARD -p tcp -s 0/0 --sport 20 -d $IP_RANGE -i eth0 -j ACCEPT # #(2)接收来自 Internet 的非连接请求 tcp 包 $IPT -A FORWARD -p tcp -d $IP_RANGE ! --syn -i eth0 -j ACCEPT # #(3)接收所有 udp 包,主要是针对 oicq 等使用 udp 的服务 $IPT -A FORWARD -p udp -d $IP_RANGE -i eth0 -j ACCEPT # # 3. 然后接受来自整个 Intranet 的数据包过滤,我们定义如下规则 $IPT -A FORWARD -s $IP_RANGE -i eth1 -j ACCEPT # # 处理 ip 碎片 # 接收所有的 ip 碎片,但采用 limit 匹配扩展对其单位时间可以通过的 ip 碎片数量进行限制,以防止 ip 碎片攻击 $IPT -A FORWARD -f -m limit --limit 100/s -j ACCEPT # 说明:对不管来自哪里的 ip 碎片都进行限制,允许每秒通过 100 个 ip 碎片 # ################################################################################ # 设置 icmp 包过滤 # icmp 包通常用于网络测试等,故允许所有的 icmp 包通过,但是黑客常常采用 icmp 进行攻击,如 ping of death 等,所以我们采用 limit 匹配扩 展加以限制 $IPT -A FORWARD -p icmp -m limit --limit 1/s --limit-burst 10 -j ACCEPT # 说明:对不管来自哪里的 icmp 包都进行限制,允许每秒通过一个包 ################################## END ##########################################