lixin012007

一、防火墙简介

     防火墙定义:是通过有机结合各类用于安全管理与筛选的软件和硬件设备,帮助计算机网络于其内、外网之间构建一道相对隔绝的保护屏障,以保护用户资料与信息安全性的一种技术。

     防火墙发展应用:最早是ipfwadm和ipchains(Redhat7.0), 其次是iptables,Centos7开始后friewalld迅速发展,对iptables进行了 改良,目前还是iptables用的比较多。  

     防火墙的布防位置:

  • 前提:架构部署在web与企业服务相连的部分(网站最前端上联口交换机前)。
  • 串联部署:最佳 的存放部署,防护性强,但如果防火墙出问题后,整个企业服务就会受影响。
  • 旁路部署:综合最好的存放部署方式 ,不会因防火墙出问题而导致整个企业服务受影响,但防护相对串联部署较薄弱。

     

二、IPtables介绍

  1. IPtables是什么

            官网解释:iptables是用户空间命令行程序,用于配置 Linux 2.4.x 及更高版本的包过滤规则集。它面向系统管理员,由于网络地址转换也是从包过滤规则集配置的,iptables的包装还包括ip6tables。ip6tables用于配置 IPv6 包过滤器。

             个人理解:是Linux下自带(C7以前)的开源的一款免费的基于包过滤的防火墙工具,可以对流入、流出、流经服务器的数据包进行精细的控制。目前Iptables主要工作在OSI七层的二、三四层(不编译的情况下),如果重新编译内核,Iptables也可以支持7层控制(squid代理+iptables)进行7层过滤。

 三、iptables包过滤流程

       iptables是采用【数据包】过滤机制工作的,所以它会对请求的数据包的【包头数据】进行分析,并根据我们预先设定的规则进行匹配来决定是否可以进入主机。

       【数据包的包头】是传输数据流经OSI七层模型中,经过各个层时,各个层根据遵循的协议给数据进行层层打包,如下图所示:

      

         iptables工作流程

  • 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。
  • 防火墙如果根据设置的规则匹配上了规则,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。
  • 如果数据包在所有规则中没有匹配到明确的规则是阻止还是通过,从而会向下进行匹配直到匹配默认规则后,得到明确的默认规则,从而得出确认是阻止还是通过。
  • 防火墙的默认规则是对应链里的所有规则执行完以后才会执行的(最后执行的规则)。

             如图所示:

           

四、iptables的4表5链作用关系及工作原理

   根据 IPtables的内部结构可以细化分为以功能为做区分的称呼为表,以IPtables动作为区分的称呼为链;其中包含关系为:IPtables(用户空间)-->netfilter (内和空间)-->tables(4表) -->chains(5链)--> 规则policy。

 

      注:可以通过man IPtables 命令查看系统中具体的表和链的说明

  1.tables四表的作用

  • filter(主机防火墙):对主机的数据包进出进行控制,主要是IPtables默认的表;   表中包含的对应的链:INPUT(进入),OUTPUT(出去),FORWARD(流经,转发)
  • nat  :用于端口或者IP映射或共享上网;     表中包含的链:POSTROUTING(流出主机后路由),PREROUTING(进入主机前路由),OUTPUT(流出主机)
  • mangle:用于配置路由标记  ttl \ tos \ mark(拆解报文,做出修改,并重新封装起来); 表中包含的链: INPUT,OUTPUT,FORWARD,POSTROUTING,PREROUTING
  • raw:关闭nat表上启用的连接追踪机制;表中包含的链: OUTPUT,PREROUTING

  2.chains链的作用

  • INPUT:进入主机的数据包。主机防火墙最关键的链(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(导向)。(nat表的PREROUTING链)
  • POSTROUTIN: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) 

五、iptables安装

  1.关闭selinux

     不关闭selinux ,iptables不读取配置文件

   临时关闭命令:getenforce 0

      永久关闭命令:

sed -i 's#SELINUX=enforcing#SELINUX=disabled#g' /etc/selinux/config  #修改完成后需要重启才能生效

    2.关闭firewalld,并且关闭开机自启

    关闭防火墙

systemctl stop firewalld

    关闭开机自启

systemctl disable firewalld

     查看防火墙状态

systemctl status firewalld

   3.查看IPtables是否安装

    命令:systemctl status iptables

    

   4.安装iptables

   安装命令: yum install iptables-services -y

     启动和查看iptables状态

systemctl start iptables
systemctl enable iptables

 查看配置文件信息

  查看配置文件命令:cat /etc/sysconfig/iptables
 1 filter <==表table
 2      :INPUT ACCEPT [0:0] 进入控制 chains
 3      
 4      :FORWARD ACCEPT [0:0] 流经控制
 5      
 6      :OUTPUT ACCEPT [0:0]流出控制
 7          -A INPUT -m state --state RELATED,ESTABLISHED -j ACCEPT  #<==规则rule
 8          -A INPUT -p icmp -j ACCEPT
 9          -A INPUT -i lo -j ACCEPT
10          -A INPUT -p tcp -m state --state NEW -m tcp --dport 22 -j ACCEPT
11          -A INPUT -j REJECT --reject-with icmp-host-prohibited
12          -A FORWARD -j REJECT --reject-with icmp-host-prohibited

  5.查看启动状态

  •  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')

  • 检查iptables内核模块     lsmod |egrep "nat|filter

六、iptables常用命令参数

  1. iptables -h  查看iptables目录
  •  用法解析
    1 iptables -[A]    chain rule-specification [options] #添加规则到链
    2 iptables -I     chain [rulenum] rule-specification [options] #插入规则到链
    3 iptables -D     chain rulenum [options] #根据规则号删除规则
    4 iptables -[FZ]   [chain] [options] #清除规则清除计数器
    5 iptables -[X]    chain    #删除用户自定义的链。
    6 iptables -P     chain target [options] #针对链设置默认规则
    7 iptables -h     #帮助   
  • 常用语法参数:
     1 --append  -A chain                 #添加规则到链
     2 --delete  -D chain                 #删除规则从链里
     3  --delete  -D chain rulenum         #根据规则号删除
     4 --insert  -I chain [rulenum]       #插入规则默认到第一条
     5 --list    -L [chain [rulenum]]       #列表规则
     6 --flush   -F [chain]                 #清空所有规则
     7 --zero    -Z [chain [rulenum]]       #计数器
     8 --policy  -P chain target         #改默认规则
     9 --protocol         -p proto             #针对协议过滤,例如`tcp'
    10 --source          -s address[/mask][...]    #基于源地址
    11 --destination      -d address[/mask][...]    #基于目的地址
    12 --in-interface     -i input name[+]        #指定进入接口
    13 --jump             -j target           #跳转
    14 --numeric          -n                #数字输出地址和端口
    15 --out-interface    -o output name[+]      # 指定出去接口
    16 --table            -t table             #指定表(default: `filter')
    17 --line-numbers                    #显示规则号
  • 根据规则iptables的处理动作
    1 *ACCEPT:允许数据包通过。
    2 *DROP:直接丢弃数据包,不给任何回应信息,这时候客户端会感觉自己的请求泥牛入海了,过了超时时间才会有反应。
    3 *REJECT:拒绝数据包通过,必要时会给数据发送端一个响应的信息,客户端刚请求就会收到拒绝的信息。
    4 *SNAT:源地址转换,解决内网用户用同一个公网地址上网的问题。
    5 *MASQUERADE:是SNAT的一种特殊形式,适用于动态的、临时会变的ip上。
    6 *DNAT:目标地址转换。
    7 *REDIRECT:在本机做端口映射。
    8 *LOG:在/var/log/messages文件中记录日志信息,然后将数据包传递给下一条规则,也就是说除了记录以外不对数据包做任何其他操作,仍然让下一条规则去匹配。
  • 常用命令示例:
    1 iptables -I INPUT -p tcp --dport 23:8809 -j DROP #过滤从23端口到8809端口
    2 iptables -I INPUT -p tcp -s 192.168.56.1 -j DROP #封单个IP
    3 iptables -I INPUT -p tcp --dport 23:8809 -j DROP #同时封多个端口:从23端口到8809端口
    4 iptables -A INPUT -P TCP --dport 80 -j ACCEPT  #开发80端口
    5 iptables -I OUTPUT -p tcp --dport 80 -j DROP  #不允许80端口流出
    6 iptables -I INPUT -p tcp -m multiport --dport 21,23,24,80,3306 -j DROP  #匹配端口范围
    7 iptables -A INPUT -p icmp -s 192.168.56.0/24 --icmp-type 8 -j ACCEPT  #设置同网段内可以访问(公司内部可以访问,其他人员不能访问)
    8 iptables -A INPUT  -m state --state ESTABLISHED,RELATED -j ACCEPT  #允许关联的状态包(ftp协议,21连接端口,20数据传输端口)

七、部署主机防火墙

1、IPtables企业防火墙应用场景

  • 场景1:做主机防火墙功能(filter表的INPUT链)。
  • 场景2:局域网共享上网,做网关(nat表的POSTROUTING链)。
  • 场景3:端口及IP映射(nat表的PREROUTING链),硬防的NAT功能。
  • 场景4:实现IP一对一映射(DMZ)。
  • ·

  2.防火墙部署思路

  • 部署主机防火墙默认禁止模式
  • 部署企业网关,默认是允许状态

  3.实战部署

  • 删除策略:各种清零
    1 iptables -F
    2 iptables -X
    3 iptables -Z
    4 iptables -F -t nat
    5 iptables -X -t nat
    6 iptables -Z -t nat
  • 允许自己 的网段及22端口通过
    1 iptables -A INPUT -s 10.0.0.0/24 -j ACCEPT
    2 iptables -A INPUT -s 203.81.18.0/24 -j ACCEPT
    3 iptables -A INPUT -p tcp --dport 22 -j ACCEPT ##工作中根据自己情况,一般不用
  • 设置默认规则策略
    iptables -P INPUT DROP
    iptables -P FORWARD DROP
    iptables -P OUTPUT ACCEPT
  • 设置其他允许
    1 iptables -A INPUT -i lo -j ACCEPT    #允许回环地址
    2 iptables -A INPUT -p tcp -m multiport --dport 80,443 -j ACCEPT    #设置80端口转发
    3 iptables -A INPUT -s 172.16.1.0/24 -j ACCEPT  
    4 iptables -A INPUT  -m state --state ESTABLISHED,RELATED -j ACCEPT#连接状态设置 

    4.生产场景维护----封掉一个IP,封掉端口

  1. 日常改/etc/sysconfig/iptables配置,添加到对应的位置永久生效

      -A INPUT -p tcp -m tcp --dport 3306 -j DROP

       #封掉规则,要放在里面其他允许规则的上面才能生效。

      #允许规则,要放在里面其他允许规则上面才能生效。  重新加载生效:systemctl reload iptables 

    2.临时封Ip(-I):针对特殊ip重启后规则消失

     iptables -I INPUT -s 203.71.78.10 -j DROP

  3、常用的规则放在前面生效

八、布置防火墙的最终思路:

  1. 尽可能不给服务器配置外网IP。可以通过代理转发或者通过防火墙映射。
  2. 并发不是特别大情况再外网IP的环境,要开启iptables防火墙。如果并发量很大,不能开iptables,影响性能,买硬件防火墙。

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