防火墙iptables
第1章 防火墙iptables
网络防火墙就是一个位于计算机和它所连接的网络之间的防火墙。该计算机流入流出的所有网络通信均要经过此防火墙。防火墙对流经它的网络通信进行扫描，这样能够过滤掉一些***，以免其在目标计算机上被执行。防火墙还可以关闭不使用的端口。而且它还能禁止特定端口的流出通信，封锁特洛伊***。最后，它可以禁止来自特殊站点的访问，从而防止来自不明***者的所有通信。
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1.1iptables的介绍
平时说iptables是防火墙，其实iptables是iptables/netfilter组合中的一个，只有iptables/netfilter才应该叫做防火墙，它是基于软件方式工作的网络防火墙。iptables工作于用户空间，是防火墙的规则编写工具，使用iptables编写规则并且发送到netfilter；防火墙的规则刚放到netfilter中，它是一个能够让规则生效的网络架构，工作于内核空间。
iptables是什么？
防火墙，防火的墙。
iptables是防火墙软件，防止***等***、非法访问我们的网站或服务器。
防火墙有硬件和软件：
1、iptables是软件防火墙
2、硬件防火墙
【商用防火墙】
华为
深信服
思科
H3C
Juniper
天融信
飞塔
网康
绿盟科技
金盾
开源的基于数据包过滤的防火墙工具。
还可以做NAT映射：1）网关：局域网共享上网。2）IP或端口映射。
Iptables主要工作在OSI七层的二、三四层，如果重新编译内核，
Iptables也可以支持7层控制(squid代理+iptables)。
Iptables企业应用场景
1、主机防火墙（filter表的INPUT链）。
2、局域网共享上网(nat表的POSTROUTING链)。半个路由器，NAT功能。
3、端口及IP映射(nat表的PREROUTING链)，硬防的NAT功能。
4、IP一对一映射。
1.2iptables包过滤流程
iptables工作流程小结：
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）。
1.3iptables具体是由什么组成？
包含关系：
iptables防火墙==>4张表(tables)===>一共有5个链=(chains)====>规则（policy）
代表不同功能 （进入、流出、转发） 具体执行办事的
工作内容：就是需要知道在哪张表哪个链上，配置合适的规则，从而控制数据包的处理！
iptables包含4张表：
1.filter（负责主机防火墙功能）******
2.nat（端口或IP映射以及共享上网功能）******
3.mangle（配置路由标记 ttltos mark）不用学习。
4.raw不用介绍
表对应的链：
filter:INPUT,OUTPUT,FORWARD
NAT:POSTROUTING,PREROUTING,OUTPUT
mangle:INPUT,OUTPUT,FORWARD，POSTROUTING,PREROUTING
raw
5链：
*INPUT：进入主机的数据包。主机防火墙（filter表的INPUT链）
OUTPUT：流出主机的数据包。
FORWARD：流经主机的数据包。
*PREROUTING：进入服务器最先经过的链，NAT端口或IP映射。(nat表的PREROUTING链)
*POSTROUTING：在流出服务器最后经过的链，NAT共享上网。局域网共享上网(nat表的POSTROUTING链)
1.4iptables常用命令参数
查看防火墙信息的两种方式
[root@web01 ~]# /etc/init.d/iptables status
Table: filter
Chain INPUT (policy ACCEPT)
num target prot opt source destination
1 ACCEPT all -- 0.0.0.0/0 0.0.0.0/0 state RELATED,ESTABLISHED
2 ACCEPT icmp -- 0.0.0.0/0 0.0.0.0/0
3 ACCEPT all -- 0.0.0.0/0 0.0.0.0/0
4 ACCEPT tcp -- 0.0.0.0/0 0.0.0.0/0 state NEW tcpdpt:22
5 REJECT all -- 0.0.0.0/0 0.0.0.0/0 reject-with icmp-host-prohibited
Chain FORWARD (policy ACCEPT)
num target prot opt source destination
1 REJECT all -- 0.0.0.0/0 0.0.0.0/0 reject-with icmp-host-prohibited
Chain OUTPUT (policy ACCEPT)
num target prot opt source destination
[root@web01 ~]# iptables -nL
Chain INPUT (policy ACCEPT)
target prot opt source destination
ACCEPT all -- 0.0.0.0/0 0.0.0.0/0 state RELATED,ESTABLISHED
ACCEPT icmp -- 0.0.0.0/0 0.0.0.0/0
ACCEPT all -- 0.0.0.0/0 0.0.0.0/0
ACCEPT tcp -- 0.0.0.0/0 0.0.0.0/0 state NEW tcp dpt:22
REJECT all -- 0.0.0.0/0 0.0.0.0/0 reject-with icmp-host-prohibited
Chain FORWARD (policy ACCEPT)
target prot opt source destination
REJECT all -- 0.0.0.0/0 0.0.0.0/0 reject-with icmp-host-prohibited
Chain OUTPUT (policy ACCEPT)
target prot opt source destination
[root@web01 ~]#
查看启动状态命令：
iptables -nL --line-number
-n #<==以数字的形式显示规则
-L #<==列表链里的所有规则
--line-number #<==打印规则序号
-t 指定表(default: `filter')
先打开防火墙
[root@web01 ~]# /etc/init.d/iptables start
iptables: Applying firewall rules: [ OK ]
防火墙的命令：
iptables [-t table] -A chainrule-specification
iptables [-t table] -I chain [rulenum]rule-specification
iptables [-t table] -D chain rulenum #<==根据规则号删除。
iptables [-t table] -D chainrule-specification
注释：
-t 指定表d(efault: `filter')
-A #<==把规则添加到指定的链上，默认添加到最后一行。
-I #<==插入规则，默认插入到第一行。
-D #<==删除链上的规则
根据规则号删除：
iptables -D INPUT 4 #<==4是规则号。
iptables -t nat -D PREROUTING 2
重置防火墙需要执行的三个步骤
-F #<==清除一个链或所有链上的规则
-Z #<==链的记数器清零
-X #<==删除用户自定义的链。
[root@web02 ~]# iptables -Z 把链的计数器清零
[root@web02 ~]# iptables -X 删除用户自定义的链
[root@web02 ~]# iptables -F 清除一个链或所有链上的规则
[root@web02 ~]# iptables -nL 查看防火墙的信息
封22端口
iptables -A INPUT -p tcp --dport 22 -j DROP
规则注释：
-p #<==指定过滤的协议-p（tcp,udp,icmp,all）
--dport #<==指定目标端口（用户请求的端口）。
-j #<==对规则的具体处理方法（ACCEPT,DROP,REJECT,SNAT/DNAT)
--sport #<==指定源端口。
禁止10.0.0.253访问
[root@web01 ~]# iptables -I INPUT -p tcp -s10.0.0.253 -i eth0 -j DROP
[root@web02 ~]# iptables -A INPUT -p tcp !-s 10.0.0.2 -i eth0 -j DROP
-s #<==指定源地址。 ! 取反。
-d #<==指定目的地址。
-i #<==进入的网络接口（eth0,eth2）。
-o #<==出去的网络接口（eth0,eth2）。
匹配端口范围：
iptables -I INPUT -p tcp -m multiport--dport 21,22,23,24 -j DROP
iptables -I INPUT -p tcp --dport 3306:8809-j ACCEPT
iptables -I INPUT -p tcp --dport 18:80 -j DROP #<==最佳
匹配ICMP类型
iptables -A INPUT -p icmp --icmp-type 8
例：iptables -AINPUT -p icmp --icmp-type 8 -j DROP
iptables -A INPUT -p icmp -m icmp--icmp-type any -j ACCEPT
iptables -A FORWARD -s 192.168.1.0/24 -picmp -m icmp --icmp-type any -j ACCEPT
匹配网络状态
-m state --state
NEW：已经或将启动新的连接
ESTABLISHED：已建立的连接
RELATED：正在启动的新连接
INVALID：非法或无法识别的
允许关联的状态包 ftp协议
iptables -A INPUT -m state --state ESTABLISHED,RELATED -jACCEPT
限制指定时间包的允许通过数量及并发数
-m limit --limit n/{second/minute/hour}:
指定时间内的请求速率"n"为速率，后面为时间分别为：秒、分、时
iptables -I INPUT -p icmp --icmp-type 8 -mlimit --limit 6/min -j DROP
--limit-burst [n]
在同一时间内允许通过的请求"n"为数字,不指定默认为5
iptables -I INPUT -s 10.0.0.0/24 -p icmp--icmp-type 8 -m limit --limit 6/min --limit-burst 2 -j ACCEPT
iptables命令总结
命令 | 说明 |
-A | 把规则添加到指定的链上 |
-p | 指定过滤的协议 |
-s | 指定源地址 |
-d | 指定目的地址 |
-i | 进入的网络接口（eth0,eth2） |
-o | 出去的网络接口（eth0,eth2） |
--dport | 指定目标端口 |
--sport | 指定源端口 |
--jump / -j | 对规则的具体处理方法（ACCEPT,DROP,REJECT,SNAT/DNAT） ACCEPT 允许 DROP 拒绝 REJECT 丢弃 SNAT 源地址转换 DNAT 目的地址转换 |
-D chain | 删除链上的规则 |
-D chain rulenum | 根据规则号删除规则 |
-I | 插入规则到第一行 |
-L | 列表链里的所有规则（iptables -nL） |
-n | 以数字的形式显示规则 |
-P | 指定链的默认规则 |
-F | 清除一个链或所有链上的规则 |
-Z | 链的记数器清零 |
-N | 用户自定义的链 |
-X | 删除用户自定义的链 |
--line-numbers | 打印规则序号 |
-t | 指定表(default: `filter') |
让防火墙配置文件永久生效的方法：
方法一：
/etc/init.d/iptables save
方法二：
iptables-save >/etc/sysconfig/iptables
第2章 企业案例
2.1部署一个企业级主机防火墙案例。
#清除所有链上的规则
[root@web01 ~]# iptables -F
#删除用户自定义的链
[root@web01 ~]# iptables -X
#链的计数器清零
[root@web01 ~]# iptables -Z
#允许22端口连接
[root@web01 ~]# iptables -A INPUT -p tcp--dport 22 -j ACCEPT
#允许172.16.1.0网段的主机连接22端口
[root@web01 ~]# iptables -A INPUT -p tcp -s172.16.1.0/24 --dport 22 -j ACCEPT
#不允许其他的数据端口进入
[root@web01 ~]# iptables -P INPUT DROP
#允许数据包流出
[root@web01 ~]# iptables -P OUTPUT ACCEPT
#不允许流经的数据包通过
[root@web01 ~]# iptables -P FORWARD DROP
#显示iptables详细的规则信息
[root@web01 ~]# iptables -nL
Chain INPUT (policy DROP)
target prot opt source destination
ACCEPT all -- 10.0.0.0/24 0.0.0.0/0
ACCEPT tcp -- 0.0.0.0/0 0.0.0.0/0 tcp dpt:22
Chain FORWARD (policy DROP)
target prot opt source destination
Chain OUTPUT (policy ACCEPT)
target prot opt source destination
#允许80端口和443端口进入
[root@web02 ~]# iptables -A INPUT -p tcp -mmultiport --dport 80,443 -j ACCEPT
#允许172.16.1.0/24范围的主机进入
[root@web02 ~]# iptables -A INPUT -s172.16.1.0/24 -j ACCEPT
#允许lo本地环回接口进入
[root@web02 ~]# iptables -A INPUT -i lo -jACCEPT
#允许ip ping服务器
iptables -A INPUT -p icmp --icmp-type 8 -jACCEPT
#允许已经建立连接的和正在建立连接的状态数据包进入
iptables -A INPUT -m state --stateESTABLISHED,RELATED -j ACCEPT
#使修改的配置永久生效
[root@web01 ~]# /etc/init.d/iptables save
iptables: Saving firewall rules to/etc/sysconfig/iptables:[ OK ]
扫描测试：使用云主机部署，用笔记本虚拟机扫描
[root@web02 ~]# nmap www.baidu.com
Starting Nmap 5.51 ( http://nmap.org ) at2017-04-04 12:23 CST
Nmap scan report for www.baidu.com(119.75.217.109)
Host is up (0.020s latency).
Other addresses for www.baidu.com (notscanned): 119.75.218.70
Not shown: 998 filtered ports
PORT STATE SERVICE
80/tcp open http
443/tcp open https
Nmap done: 1 IP address (1 host up) scannedin 13.60 seconds
[root@db01 ~]# nmap 10.0.0.8 -p 1-1024
Starting Nmap 5.51 ( http://nmap.org ) at2017-06-15 11:59 CST
Nmap scan report for 10.0.0.8
Host is up (0.00095s latency).
Not shown: 1021 filtered ports
PORT STATE SERVICE
22/tcp open ssh
80/tcp open http
443/tcp closed https
MAC Address: 00:0C:29:2F:E4:DB (VMware)
生产维护iptables：
1、日常改/etc/sysconfig/iptables配置
-A INPUT -p tcp -m tcp --dport 3306 -jACCEPT
生效：
1）/etc/init.d/iptables reload
2）iptables -I INPUT 3 -p tcp -m tcp--dport 3306 -j ACCEPT
2、临时封Ip（-I）
iptables -I INPUT -s 203.71.78.10 -j DROP
脚本部署
写成脚本
#!/bin/bash
#this is a server firewall created by oldboy 17:03 2006-7-26
#updated by oldboy on 10:30 2009-6-23
#http://blog.etiantian.org
#qq:49000448
#define variable PATH
IPT=/sbin/iptables
#Remove any existing rules
$IPT -F
$IPT -X
$IPT -Z
#setting default firewall policy
$IPT --policy OUTPUT ACCEPT
$IPT --policy FORWARD DROP
$IPT -P INPUT DROP
#setting for loopback interface
$IPT -A INPUT -i lo -j ACCEPT
#setting access rules
#one,ip access rules,allow all the ips of
$IPT -A INPUT -s 202.81.17.0/24 -p all -jACCEPT
$IPT -A INPUT -s 202.81.18.0/24 -p all -jACCEPT
$IPT -A INPUT -s 124.43.62.96/27 -p all -jACCEPT
$IPT -A INPUT -s 192.168.1.0/24 -p all -jACCEPT
$IPT -A INPUT -s 10.0.0.0/24 -p all -jACCEPT
#icmp
$IPT -A INPUT -p icmp -m icmp --icmp-typeany -j ACCEPT
#others RELATED
$IPT -A INPUT -m state --state ESTABLISHED,RELATED -jACCEPT
/etc/init.d/iptables save
#iptables-save >/etc/sysconfig/iptables
2.2局域网共享上网项目案例（内网访问外网）
内网服务器
更改MySQL服务器
第一步：关闭eth0网卡
ifdown eth0
第二步：增加网关
route add default gw172.16.1.8
第三步：route -n查看路由
第四步：编辑/etc/resolv.conf增加一个10.0.0.254（增加DNS域名服务器解析）
vim /etc/resolv.conf
nameserver 10.0.0.254
外网服务器
web服务器
第一步：修改内核配置文件，开启代理转发
vim /etc/sysctl.conf
net.ipv4.ip_forward = 1
第二步：然后执行sysctl -p使修改生效
sysctl -p
第三步：调整iptables环境
iptables -P INPUT ACCEPT
#修改默认规则允许流入主机包的链
iptables -P FORWARD ACCEPT
#修改默认规则允许流经主机包的链
iptables -F
#情况所有链上的规则
生产企业的案例
iptables -t nat -IPOSTROUTING -o eth0 -s 172.16.1.0/24 -j SNAT --to-source 10.0.0.8
把172.16.1.0/24范围内所有的IP，要出去的数据包转换成10.0.0.8IP流出
-t 指定 nat 表 -I 在一条插入局域网共享上网(nat表的POSTROUTING链)
-o 指定出去的网络接口 是eth0 -s 指源ip地址是 172.16.1.0/24网段的主机
-j 对规则的具体处理方法 源地址转换 转换成10.0.0.8
然后内网服务器 ping www.baidu.com就可以ping通，说明可以上外网了。
2.3局域网共享的两种方法：
方法1：适合于有固定外网地址的：
iptables -t nat -A POSTROUTING -s172.16.1.0/24 -o eth0 -j SNAT --to-source 10.0.0.8
把172.16.1.0/24范围内所有的IP，要出去的数据包转换成10.0.0.8IP流出
(1)-s 172.16.1.0/24 办公室或IDC内网网段。
(2)-o eth0 为网关的外网卡接口。
(3)-j SNAT --to-source 10.0.0.8 是网关外网卡IP地址。
--to-source 源地址转换
方法2：适合变化外网地址（拨号上网）：
iptables -t nat -A POSTROUTING -s 172.16.1.0/24-j MASQUERADE ##伪装。
把172.16.1.0/24范围内所有的IP要出去的数据包自动转换为适当的IP流出
2.4将外网IP的端口映射到内网IP的端口
需求：将网关的IP和9000端口映射到内网服务器的22端口
端口映射10.0.0.8:9000 -->172.16.1.51:22
实现命令：
iptables -t nat -APREROUTING -d 10.0.0.8 -p tcp --dport 9000 -j DNAT --to-destination172.16.1.51:22
将访问10.0.0.8：9000端口的数据包转换到172.16.1.51：22端口
DNAT目标地址转换
--to-destination 到目录地
登录时候填写的主机10.0.0.8端口号是9000
2.5IP一对一映射
在有外网的机器上建立一个辅助IP：
ip addr add 10.0.0.81/24 dev eth0 labeleth0:0 #<==辅助IP
iptables -t nat -I PREROUTING -d 10.0.0.81 -j DNAT --to-destination 172.16.1.51
iptables -t nat -I POSTROUTING -s 172.16.1.51 -o eth0 -j SNAT --to-source10.0.0.81
#适合内网的机器访问NAT外网的IP
iptables -t nat -I POSTROUTING -s 172.16.1.0/255.255.240.0 -d 10.0.0.81 -j SNAT--to-source 172.16.1.8
把从源ip地址是172.16.1.0/255.255.240.0 网段流出的包流到10.0.0.81这个目标ip地址，最后出去的时候转换成为172.16.1.8这个ip
2.6映射多个外网IP上网
方法1：
iptables -t nat-A POSTROUTING -s 10.0.1.0/255.255.240.0 -o eth0 -j SNAT --to-source124.42.60.11-124.42.60.16
三层交换机或路由器，划分VLAN。
方法2：
iptables -t nat-A POSTROUTING -s 10.0.1.0/22 -o eth0 -j SNAT --to-source 124.42.60.11
iptables -t nat-A POSTROUTING -s 10.0.2.0/22 -o eth0 -j SNAT --to-source 124.42.60.12
扩大子网，增加广播风暴。
课外阅读：
(1)生产环境大于254台机器网段划分及路由解决方案详解01
http://v.youku.com/v_show/id_XNTAyMjAwMzI0.html
(2) linux route命令深入浅出与实战案例精讲
http://oldboy.blog.51cto.com/2561410/1119453
http://oldboy.blog.51cto.com/2561410/974194
必看3遍以上。
2.7有关iptables的内核优化
有关iptables的内核优化
调整内核参数文件/etc/sysctl.conf
以下是我的生产环境的某个服务器的配置：
------------解决time-wait过多-------------
net.ipv4.tcp_fin_timeout = 2
net.ipv4.tcp_tw_reuse = 1
net.ipv4.tcp_tw_recycle = 1
net.ipv4.tcp_syncookies = 1
net.ipv4.tcp_keepalive_time = 600
net.ipv4.tcp_max_tw_buckets = 36000
----------------------------------
net.ipv4.ip_local_port_range = 4000 65000
net.ipv4.tcp_max_syn_backlog = 16384
net.ipv4.route.gc_timeout = 100
net.ipv4.tcp_syn_retries = 1
net.ipv4.tcp_synack_retries = 1
----------------------------------
#dmesg里面显示 ip_conntrack: table full, dropping packet.的错误提示，什么原因？如何解决？
#iptables优化
net.nf_conntrack_max = 25000000
net.netfilter.nf_conntrack_max = 25000000
net.netfilter.nf_conntrack_tcp_timeout_established= 180
net.netfilter.nf_conntrack_tcp_timeout_time_wait= 120
net.netfilter.nf_conntrack_tcp_timeout_close_wait= 60
net.netfilter.nf_conntrack_tcp_timeout_fin_wait= 120
net.ipv4.tcp_syncookies= 1
#→表示开启SYN Cookies。当出现SYN等待队列溢出时，启用cookies来处理，可防范少量SYN***，默认为0，表示关闭；
net.ipv4.tcp_keepalive_time= 1200
#→表示当keepalive起用的时候，TCP发送keepalive消息的频度。缺省是2小时，改为20分钟。
net.ipv4.ip_local_port_range= 4000 65000
#→表示用于向外连接的端口范围。缺省情况下很小。
net.ipv4.tcp_max_syn_backlog= 8192
#→表示SYN队列的长度，默认为1024，加大队列长度为8192，可以容纳更多等待连接的网络连接数。
net.ipv4.tcp_max_tw_buckets= 30000
#→表示系统同时保持TIME_WAIT套接字的最大数量，如果超过这个数字，TIME_WAIT套接字将立刻被清除并打印警告信息。默认为 180000，对于Apache、Nginx等服务器来说可以调 整低一点，如：改为5000-30000,不同业务的服务器也可以给大一点，比如lvs,squid。
#上几行的参数可以很好地减少TIME_WAIT套接字数量，但是对于Squid，效果却不大。
#此项参数可以控制TIME_WAIT套接字的最大数量，避免Squid服务器被大量的TIME_WAIT套接字拖死。
kernel.shmall = 2097152 # 可以使用的共享内存的总量。
kernel.shmmax = 2147483648 # 最大共享内存段大小。
kernel.shmmni = 4096 # 整个系统共享内存段的最大数目。
kernel.sem = 250 32000 100 128 # 每个信号对象集的最大信号对象数；系统范围内最大信号对象数；每个信号对象支持的最大操作数；系统范围内最大信号对象集数。
fs.file-max = 65536 # 系统中所允许的文件句柄最大数目。
net.ipv4.ip_local_port_range = 1024 65000 # 应用程序可使用的IPv4端口范围。
net.core.rmem_default = 1048576 # 套接字接收缓冲区大小的缺省值
net.core.rmem_max = 1048576 # 套接字接收缓冲区大小的最大值
net.core.wmem_default = 262144 # 套接字发送缓冲区大小的缺省值
net.core.wmem_max = 262144 # 套接字发送缓冲区大小的最大值
fs.aio-max-nr = 1048576 文件系统最大异步io
这里，对每个参数值做个简要的解释和说明。
（1）shmmax：该参数定义了共享内存段的最大尺寸（以字节为单位）。缺省为32M，对于Oracle来说，该缺省值太低了，通常将其设置为2G。
（2）shmmni：这个内核参数用于设置系统范围内共享内存段的最大数量。该参数的默认值是 4096 。通常不需要更改。
（3）shmall：该参数表示系统一次可以使用的共享内存总量（以页为单位）。缺省值就是2097152，通常不需要修改。
（4）sem：该参数表示设置的信号量。
（5）file-max：该参数表示文件句柄的最大数量。文件句柄设置表示在Linux系统中可以打开的文件数量。
修改好内核以后，执行下面的命令使新的配置生效。
kernel.shmmax：表示单个共享内存段的最大值，以字节为单位，此值一般为物理内存的一半，不过大一点也没关系，这里设定的为4GB，即"4294967295/1024/1024/1024=4G"。
kernel.shmmni：表示单个共享内存段的最小值，一般为4kB，即4096bit。来源：www.examda.com
kernel.shmall：表示可用共享内存的总量，单位是页，在32位系统上一页等于4kB，也就是4096字节。
fs.file-max：表示文件句柄的最大数量。文件句柄表示在linux系统中可以打开的文件数量。
ip_local_port_range：表示端口的范围，为指定的内容。
kernel.sem：表示设置的信号量，这4个参数内容大小固定。
net.core.rmem_default：表示接收套接字缓冲区大小的缺省值（以字节为单位）。
net.core.rmem_max ：表示接收套接字缓冲区大小的最大值（以字节为单位）
net.core.wmem_default：表示发送套接字缓冲区大小的缺省值（以字节为单位）。
net.core.wmem_max：表示发送套接字缓冲区大小的最大值（以字节为单位）。
文章题目：防火墙iptables
标题来源：http://ybzwz.com/article/jjhgps.html
