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iptables

全称Packets Filter Firewall; iptables/netfilter：包过滤型防火墙；带状态检测的包过滤型防火墙；连接追踪（connection tracking）；

Firewall：隔离工具；工作于主机或网络的边缘，对经由的报文根据预先定义的规则（识别条件）进行检测，对于能够被规则匹配到的报文实行某预定义的处理机制的一套组件；
硬件防火墙：在硬件级别能部分防火墙，另一部分功能基于软件实现；
软件防火墙：应用软件处理逻辑运行通用硬件实现的防火墙；

主机防火墙：服务范围为当前主机；
网络防火墙：服务范围为局域网；

获取帮助：
CentOS 7：man iptables-extensions
CentOS 6：man iptables

iptables/netfilter：软件实现的主机或网络防火墙；
netfilter：位于内核中tcp/ip协议栈上的一个framework；5个钩子函数；
iptables：位于用户空间的命令行程序，用于生成规则送往内核中的netfilter之上；
hook function钩子函数：
prerouting
input
forward
output
postrouting
chain链：
PREROUTING
INPUT
FORWARD
OUTPUT
POSTROUTING
四表
filter：过滤，防火墙；
nat：network address translation；用于修改报文的源地址或目标地址，甚至是端口；
mangle：拆解报文，做出修改，并重新封装起来；
raw：关闭nat表上启用的连接追踪机制；
优先级次序(由高而低)：
raw --> mangle --> nat --> filter

4个表中，每个表多对应的链分别为（功能<-->钩子）：
raw：PREROUTING，OUTPUT
mangle：PREROUTING，INPUT，FORWARD，OUTPUT，POSTROUTING
nat：PREROUTING，INPUT，OUTPUT，POSTRUTING
filter：INPUT，FORWARD，OUTPUT

报文流向：
到本机某进程的报文：PREROUTING --> INPUT
由本转发的报文：PREROUTING --> FORWARD --> POSTROUTING
由本某进程发出的：OUTPUT --> POSTROUTING

规则的组成的部分：
匹配条件：
网络层首部属性值；
传输层首部属性值；
附加的条件；
处理动作：

TCP/IP协议栈：
数据链接层：物理到物理设备之间的通信；（MAC，Media Access Control）
网络层：源主机到目标主机之间的通信；
传输层：进程到进程之间的通信；

CentOS 5/6：iptables命令编写规则；
CentOS 7：firewalld;
systemctl disable firewalld.service

iptables命令：
规则：根据指定的匹配条件来尝试匹配每个流经此处的报文，一旦匹配成功，就由规则后面指明的处理动作进行处理；
匹配条件：
基本匹配条件：简单检查IP、TCP、UDP等报文的某属性进行匹配的
扩展匹配条件：需要借助于扩展模块进行的匹配条件指定即为扩展匹配；
处理动作：
基本动作：ACCEPT，DROP, ...
扩展动作：需要借助扩展模块进行的动作；
添加规则之时需要考量的问题：
(1) 报文的流经路径，判断添加规则至哪个链上；
(2) 确定要实现的功能，判断添加规则至哪个表上；
(3) 要指定的匹配条件，以用于匹配目标报文；

规则的编写格式：iptables [-t table] COMMAND chain [-m matchname [per-match-options]] [-j targetname [per-target-options]]
-t table：
默认为filter；其它可用的有raw, mangle, nat；
COMMAND:
链：
-P：policy，策略，定义默认策略； 一般有两种选择，ACCEPT和DROP；
-N：new，新建一条自定义的规则链；被内建链上的规则调用才能生效；[-j chain_name]；
-X：drop，删除自定义的引用计数为0的空链；
-F：flush，清空指定的链；
-E：重命名自定义的引用计数和为0的链；
规则：
-A：append，追加，在指定链的尾部追加一条规则；
-I：insert，插入，在指定的位置（省略位置时表示链首）插入一条规则
-D：delelte，删除，删除指定的规则；
-R：replace，替换，将指定的规则替换为新规则；不能仅修改规则中的部分，而是整条规则完全替换；
查看：
-L：list，列出表中的链上的规则；
-n：numeric，以数值格式显示；
-v：verbose，显示详细格式信息；
-vv, -vvv
-x：exactly，计数器的精确结果；
--line-numbers：显示链中的规则编号；

计数器：
规则，以及默认策略有专用的计数器；
记录被当前规则所匹配到的：
(1) 报文个数；
(2) 字节总数；

重置规则计数器：
-Z：zero，置0；

chain：
(1) 内建链；
(2) 自定义链；

匹配条件：
多重条件：逻辑关系为"与"；
基本匹配条件：
[!] -s, --source address[/mask][,...]：检查报文中的源IP地址是否符合此处指定的地址或范围；
[!] -d, --destination address[/mask][,...]：检查报文中的目标IP地址是否符合此处指定的地址或范围；
[!] -p, --protocol protocol：
protocol：{tcp|udp|icmp}
[!] -i, --in-interface name：数据报文的流入接口；INPUT, FORWARD and PREROUTING
[!] -o, --out-interface name：数据报文的流出接口； FORWARD, OUTPUT and POSTROUTING
扩展匹配条件
隐式扩展：不用-m选项指出matchname即可使用此match的专用选项进行匹配；
-p tcp：隐含了-m tcp；
[!] --source-port,--sport port[:port]：匹配报文中传输层的源端口；
[!] --destination-port,--dport port[:port]：匹配报文中传输层的目标端口；
[!] --tcp-flags mask comp
SYN，ACK，FIN，RST，URG，PSH；

mask：要检查的标志位列表，以逗号分隔；
comp：必须为1的标志位，余下的出现在mask列表中的标志位则必须为0；

--tcp-flags SYN,ACK,FIN,RST SYN
[!] --syn：
相当于--tcp-flags SYN,ACK,FIN,RST SYN
-p udp：隐含了-m udp：
[!] --source-port,--sport port[:port]：匹配报文中传输层的源端口；
[!] --destination-port,--dport port[:port]：匹配报文中传输层的目标端口；
-p icmp：隐含了-m icmp:
[!] --icmp-type {type[/code]|typename}
8：echo-request
0：echo-reply

显式扩展：必须使用-m选项指出matchname，有的match可能存在专用的选项；


1、multiport扩展
以离散或连续的方式定义多端口匹配条件；

[!] --source-ports,--sports port[,port|,port:port]...：指定多个源端口；
[!] --destination-ports,--dports port[,port|,port:port]...：指定多个目标端口
[!] --ports port[,port|,port:port]...：指定多个端口；

2、iprange扩展
以连续的ip地址范围指明连续的多地址匹配条件；
[!] --src-range from[-to]：源IP地址；
[!] --dst-range from[-to]：目标IP地址；

3、string扩展
对报文中的应用层数据做字符串匹配检测；

[!] --string pattern：要检测字符串模式；
[!] --hex-string pattern：要检测的字符串模式，16进制编码；
--algo {bm|kmp}

4、time扩展
根据报文到达的时间与指定的时间范围进行匹配度检测；

--datestart YYYY[-MM[-DD[Thh[:mm[:ss]]]]]：起始日期时间；
--datestop YYYY[-MM[-DD[Thh[:mm[:ss]]]]]：结束日期时间；
--timestart hh:mm[:ss]
--timestop hh:mm[:ss]
[!] --monthdays day[,day...]
[!] --weekdays day[,day...]

~]# iptables -I INPUT -d 172.16.100.67 -p tcp --dport 23 -m time --timestart 09:00:00 --timestop 18:00:00 --weekdays Tue,Thu,Sat -j ACCEPT

5、connlimit扩展
根据每客户端IP做并发连接数匹配；
--connlimit-upto n：连接数数量小于等于n，此时应该允许；
--connlimit-above n：连接数数量大于n，此时应该拒绝；

~]# iptables -A INPUT -d 172.16.100.67 -p tcp --dport 23 -m connlimit --connlimit-upto 2 -j ACCEPT

6、limit扩展
基于收发报文的速率进行匹配；
--limit rate[/second|/minute|/hour|/day]：平均速率
--limit-burst number：峰值速率

7、state扩展
状态检测；连接追踪机制（conntrack）；
INVALID：无法识别的状态；
ESTABLISHED：已建立的连接；
NEW：新连接；
RELATED：相关联的连接；
UNTRACKED：未追踪的连接；

nf_conntrack内核模块；
追踪到的连接：/proc/net/nf_conntrack文件中；
能追踪的最大连接数量定义在：/proc/sys/net/nf_conntrack_max
此值可自行定义，建议必要时调整到足够大；

不同的协议的连接追踪的时长：
/proc/sys/net/netfilter/

[!] --state STATE

如何开放被模式的ftp服务：
(1) 装载追踪ftp协议的模块；
# modprobe nf_conntrack_ftp

(2) 放行命令连接
~] # iptables -A INPUT -d 172.16.100.67 -p tcp -m state --state ESTABLISHED -j ACCEPT
~] # iptables -A INPUT -d 172.16.100.67 -p tcp --dport 21 -m state --state NEW -j ACCEPT

(3) 放行数据连接
~] iptables -A INPUT -d 172.16.100.67 -p tcp -m state --state RELATED -j ACCEPT

处理动作（目标）
-j targetname [per-target-options]
targetname：
ACCEPT：接受；
DROP：丢弃；
REJECT：拒绝；

保存和重载规则：
iptables-save > /PATH/TO/SOME_RULE_FILE
iptables-restore < /PATH/FROM/SOME_RULE_FILE

CentOS 6：
保存规则：
service iptables save
自动保存规则至/etc/sysconfig/iptables文件中；
重载规则：
server iptables restore
从/etc/sysconfig/iptables文件中重载规则；
规则优化：
(1) 可安全放行所有入站及出站，且状态为ESTABLISHED的连接；
(2) 服务于同一类功能的规则，匹配条件严格的放前面，宽松放后面；
(3) 服务于不同类功能的规则，匹配报文可能性较大扩前面，较小放后面；
(4) 设置默认策略；
(a) 最后一条规则设定；
(b) 默认策略设定；