iptables 簡單介紹

一：前言

    防火墻，它分為硬件和軟件防火墻兩種。無論是在哪個網絡中，防火墻工作的地方一定是在網絡的邊緣。去定義防火墻如何工作，這就需要防火墻的策略，規則，以達到讓它對出入網絡的IP、數據進行檢測和過濾。

    目前市面上比較常見的有3、4層的防火墻，叫網絡層的防火墻，還有7層的防火墻，對于TCP/IP的七層模型來講，我們知道第三層是網絡層，三層的防火墻會在這層對源地址和目標地址進行檢測。但是對于七層的防火墻，不管你源端口或者目標端口，源地址或者目標地址是什么，都將對你所有的東西進行檢查。所以，對于使用者來講，七層防火墻更加安全，但是這卻降低了傳輸效率。所以市面上通常的防火墻方案，都是兩者結合的。

二：iptables 的歷史以及工作原理

1.iptables的發展:

    iptables的前身叫ipfirewall （內核1.x時代）,這是一個作者從freeBSD上移植過來的，能夠工作在內核當中的，對數據包進行檢測的一款簡易訪問控制工具。但是ipfirewall工作功能極其有限(它需要將所有的規則都放進內核當中，這樣規則才能夠運行起來，而放進內核，這個做法一般是極其麻煩的)。當內核發展到2.x系列的時候，軟件更名為ipchains，它可以定義多條規則，將他們串起來，共同發揮作用，而現在，它叫做iptables，可以將規則組成一個列表，實現絕對詳細的訪問控制功能。

    他們都是工作在用戶空間中，定義規則的工具，本身并不算是防火墻。它們定義的規則，可以讓在內核空間當中的netfilter來讀取，并且讓防火墻實現定義的規則。而放入內核的地方必須是特定的位置，必須是tcp/ip的協議棧經過的地方。而這個可以實現讀取規則的地方就叫做netfilter.(網絡過濾器)

系統一共在內核空間中選擇了5個位置，

    1.內核空間中：從一個網絡接口進來，到另一個網絡接口去的

    2.數據包從內核流入用戶空間的

    3.數據包從用戶空間流出的

    4.進入/離開本機的外網接口

    5.進入/離開本機的內網接口

2.iptables的工作機制

    如圖選擇了5個位置，來作為控制的鏈，但是你有沒有發現，其實前三個位置已經基本上能將路徑徹底封鎖了，但是為什么已經在進出的口設置了關卡之后還要在設置呢？由于數據包尚未進行路由決策，還不知道數據要走向哪里，所以在進出口是沒辦法實現數據過濾的。所以要使用內核空間里設置轉發的鏈，進入用戶空間的鏈，從用戶空間出去的鏈。        

     這五個位置也被稱為五個鉤子函數（hook functions）,也叫五個規則鏈。

       1.PREROUTING(路由前)

       2.INPUT (數據包流入口)

       3.FORWARD (轉發管卡)

       4.OUTPUT(數據包出口)

       5.POSTROUTING（路由后）

        這是NetFilter規定的五個規則鏈，任何一個數據包，只要經過本機，必將經過這五個鏈中的其中一個鏈。       

3.防火墻的策略

    防火墻策略一般分為兩種，一種叫“通”策略，一種叫“堵”策略，通策略，默認門是關著的，必須要定義誰能進。堵策略則是，大門是洞開的，但是你必須有身份認證，否則不能進。所以我們要定義，讓進來的進來，讓出去的出去，所以通，是要全通，而堵，則是要選擇。當我們定義的策略的時候，要分別定義多條功能，其中：定義數據包中允許或者不允許的策略，filter過濾的功能，而定義地址轉換的功能的則是nat選項。為了讓這些功能交替工作，我們制定出了“表”這個定義，來定義、區分各種不同的工作功能和處理方式。

    我們現在用的比較多個功能有4個：

       1.filter 過濾報文…

       2.nat 定義地址轉換的 

       3.mangle功能:修改報文原數據

       4.raw 優先級最高，設置raw時一般是為了不再讓iptables做數據包的鏈接跟蹤處理，提高性能

4個表的優先級由高到低的順序為:raw-->mangle-->nat-->filter

舉例來說:如果PRROUTING鏈上,即有mangle表,也有nat表,那么先由mangle處理,然后    由nat表處理RAW表只使用在PREROUTING鏈和OUTPUT鏈上,因為優先級最高，從而可以對收到的數據包在連接跟蹤前進行處理。一但用戶使用了RAW表,在某個鏈上,RAW表處理完后,將跳過NAT表和ip_conntrack處理,即不再做地址轉換和數據包的鏈接跟蹤處理了.

注意:

    對于filter來講一般只能做在3個鏈上：INPUT ，FORWARD ，OUTPUT

    對于nat來講一般也只能做在3個鏈上：PREROUTING ，OUTPUT ，POSTROUTING

    而mangle則是5個鏈都可以做：PREROUTING，INPUT，FORWARD，OUTPUT，POSTROUTING

    iptables/netfilter（這款軟件）是工作在用戶空間的，它可以讓規則立刻生效的，本身不是一種服務。而我們iptables現在被做成了一個服務，可以進行啟動，停止的。啟動，則將規則直接生效，停止，則將規則撤銷。 

    iptables還支持自己定義鏈。但是自己定義的鏈，必須是跟某種特定的鏈關聯起來的。在一個關卡設定，指定當有數據的時候專門去找某個特定的鏈來處理，當那個鏈處理完之后，再返回。接著在特定的鏈中繼續檢查。

注意：規則的次序非常關鍵，誰的規則越嚴格，應該放的越靠前，而檢查規則的時候，是按照從上往下的方式進行檢查的。

三．規則的寫法:

     iptables定義規則的方式比較復雜:

     格式：iptables [-t table] COMMAND chainCRETIRIA  -j ACTION  

        -t table ：3個filter natmangle

        COMMAND：定義如何對規則進行管理

        chain：指定你接下來的規則到底是在哪個鏈上操作的，當定義策略的時候，是

               可以省略的

        CRETIRIA:指定匹配標準

        -j ACTION :指定如何進行處理

     比如：不允許172.16.0.0/24的進行訪問。

     iptables-t filter -A INPUT -s 172.16.0.0/16 -p udp --dport 53 -j DROP

     當然你如果想拒絕的更徹底：

     iptables-t filter -R INPUT 1 -s 172.16.0.0/16 -p udp --dport 53 -j REJECT

     iptables-L -n -v  #查看定義規則的詳細信息

四：詳解COMMAND:

1.鏈管理命令（這都是立即生效的）

    -P :設置默認策略的（設定默認門是關著的還是開著的）

       默認策略一般只有兩種

       iptables -PINPUT (DROP|ACCEPT)  默認是關的/默認是開的

       比如：

       iptables -PINPUT DROP 這就把默認規則給拒絕了。并且沒有定義哪個動作，所以關于外界連接的所有規則包括Xshell連接之類的，遠程連接都被拒絕了。

        -F: FLASH，清空規則鏈的(注意每個鏈的管理權限)

        iptables -t nat -F PREROUTING

        iptables -t nat -F 清空nat表的所有鏈

        -N:NEW 支持用戶新建一個鏈

            iptables -Ninbound_tcp_web 表示附在tcp表上用于檢查web的。

        -X: 用于刪除用戶自定義的空鏈

            使用方法跟-N相同，但是在刪除之前必須要將里面的鏈給清空昂了

        -E：用來Rename chain主要是用來給用戶自定義的鏈重命名

            -E oldnamenewname

         -Z：清空鏈，及鏈中默認規則的計數器的（有兩個計數器，被匹配到多少個數據包，多少個字節）

            iptables -Z :清空

2.規則管理命令

         -A：追加，在當前鏈的最后新增一個規則

         -I num : 插入，把當前規則插入為第幾條。

            -I 3 :插入為第三條

         -R num：Replays替換/修改第幾條規則

            格式：iptables -R 3 …………

         -D num：刪除，明確指定刪除第幾條規則

3.查看管理命令 “-L”

     附加子命令

     -n：以數字的方式顯示ip，它會將ip直接顯示出來，如果不加-n，則會將ip反向解析成主機名。

     -v：顯示詳細信息

     -vv

     -vvv :越多越詳細

     -x：在計數器上顯示精確值，不做單位換算

     --line-numbers: 顯示規則的行號

     -t nat：顯示所有的關卡的信息

五：詳解匹配標準

1.通用匹配：源地址目標地址的匹配

     -s：指定作為源地址匹配，這里不能指定主機名稱，必須是IP

       IP | IP/MASK| 0.0.0.0/0.0.0.0

       而且地址可以取反，加一個“!”表示除了哪個IP之外

     -d：表示匹配目標地址

     -p：用于匹配協議的（這里的協議通常有3種，TCP/UDP/ICMP）

     -i eth0：從這塊網卡流入的數據

       流入一般用在INPUT和PREROUTING上

     -o eth0：從這塊網卡流出的數據

       流出一般在OUTPUT和POSTROUTING上

2.擴展匹配

2.1隱含擴展：對協議的擴展

    -p tcp :TCP協議的擴展。一般有三種擴展

    --dport XX-XX：指定目標端口,不能指定多個非連續端口,只能指定單個端口，比如

    --dport 21 或者 --dport 21-23 (此時表示21,22,23)

    --sport：指定源端口

    --tcp-fiags：TCP的標志位（SYN,ACK，FIN,PSH，RST,URG）

       對于它，一般要跟兩個參數：

       1.檢查的標志位

       2.必須為1的標志位

       --tcpflagssyn,ack,fin,rst syn   =    --syn

       表示檢查這4個位，這4個位中syn必須為1，其他的必須為0。所以這個意思就是用于檢測三次握手的第一次包的。對于這種專門匹配第一包的SYN為1的包，還有一種簡寫方式，叫做--syn

    -p udp：UDP協議的擴展

        --dport

        --sport

    -p icmp：icmp數據報文的擴展

        --icmp-type：

       echo-request(請求回顯)，一般用8 來表示

       所以 --icmp-type 8 匹配請求回顯數據包

       echo-reply （響應的數據包）一般用0來表示

2.2顯式擴展（-m）

     擴展各種模塊

      -m multiport：表示啟用多端口擴展

      之后我們就可以啟用比如 --dports 21,23,80

六：詳解-j ACTION

     常用的ACTION：

     DROP：丟棄

       一般我們多用DROP來隱藏我們的身份，以及隱藏我們的鏈表

     REJECT：明示拒絕

     ACCEPT：接受

       custom_chain：轉向一個自定義的鏈

     DNAT

     SNAT

     MASQUERADE：源地址偽裝

     REDIRECT：重定向：主要用于實現端口重定向

     MARK：打防火墻標記的

     RETURN：返回

       在自定義鏈執行完畢后使用返回，來返回原規則鏈。