防火墙工具iptables应用详解

文章目录

前言
一、Netfilter内核
二、Netfilter与iptables的关系
三、iptables的表与链
四、iptables的常用命令与参数
五、 iptables使用案例

前言

iptables是Linux系统中一款强大的防火墙工具，它基于Netfilter内核模块，允许管理员定义数据包的转发、过滤和NAT（网络地址转换）规则，以保护网络安全，限制网络流量。

一、Netfilter内核

Netfilter是Linux内核中的一个网络包过滤框架，它不是一个单独的模块，而是一个集成在内核中的子系统。它提供了一种钩子机制，允许其他内核模块（如conntrack、nat等）在这些钩子点上注册回调函数，以便在数据包通过时执行特定的操作。

Netfilter的主要功能：

数据包过滤：根据源IP地址、目标IP地址、端口号等条件对数据包进行筛选，允许或拒绝数据包的传输。
网络地址转换（NAT）：修改数据包中的源IP地址或目标IP地址，以实现网络地址的映射和隐藏。
数据包修改：修改数据包头部或有效载荷，例如更改TCP/UDP端口号、设置TTL值等。
流量控制：限制特定协议或端口的流量速率，防止网络拥塞和攻击。
负载均衡：将流量分发到多个服务器上，以实现负载均衡和故障转移。

二、Netfilter与iptables的关系

iptables是一个用户空间工具，用于配置和管理Netfilter规则。通过iptables命令，用户可以定义过滤规则、NAT规则和mangle规则等，这些规则会被iptables工具转换为Netfilter可以理解的格式，并注册到相应的钩子点上。
iptables与Netfilter之间的关系可以类比为“用户界面”与“后台处理系统”之间的关系。iptables提供了丰富的命令行接口和配置选项，使得用户可以方便地配置和管理网络规则；而Netfilter则负责在内核中实际执行这些规则，对数据包进行过滤和处理。

三、iptables的表与链

iptables具有四种内建表：Filter、NAT、Mangle、Raw，不同的表含有的链也不同。
在这里插入图片描述

Filter表（默认表）：
- 主要负责过滤功能。
- 包含的链：INPUT、FORWARD、OUTPUT。
  - INPUT：处理进入本机的数据包。
  - FORWARD：处理经过本机的转发数据包。
  - OUTPUT：处理本机发出的数据包。
NAT表：
- 主要负责网络地址转换功能。
- 包含的链：PREROUTING、POSTROUTING、OUTPUT。
  - PREROUTING：处理刚到达本机并在路由转发前的数据包。
  - POSTROUTING：处理即将离开本机的数据包。
  - OUTPUT：处理本机产生的数据包。
Mangle表：
- 用于修改数据包的头部信息，如TTL、TOS等。
- 包含的链：PREROUTING、OUTPUT、FORWARD、INPUT、POSTROUTING。
Raw表：
- 用于控制数据包是否被状态追踪机制处理。
- 包含的链：PREROUTING、OUTPUT。

四、iptables的常用命令与参数

iptables提供了丰富的命令和选项，用于对防火墙规则进行增删改查、保存和加载等操作。

添加规则（-A）：
- 在指定链的末尾添加一条新的规则。
- 示例：iptables -A INPUT -p tcp --dport 22 -j ACCEPT（允许TCP端口22的流量通过）。
删除规则（-D）：
- 删除指定链中的某一条规则。
- 示例：iptables -D INPUT -p tcp --dport 22 -j ACCEPT（删除允许TCP端口22的规则）。
插入规则（-I）：
- 在指定链的指定位置插入一条新的规则，默认在第一行添加。
- 示例：iptables -I INPUT 1 -p icmp --icmp-type echo-request -j DROP（拒绝所有ICMP回显请求）。
列出规则（-L）：
- -t ：表示想要查看那个表，这里查看的是nat表。（iptables的所有命令如果不指定-t，默认是filter表）
- -L：表示列出该表所有的链和规则
- -v：详细显示，会将规则匹配的进出网口也列出来
- –line-numbers ：表示给规则进行编号处理，编号能方便我们后续对规则进行修改、删除等操作
- 示例：iptables -L INPUT（列出INPUT链的所有规则）。
清空规则（-F）：
- 清空指定链中的所有规则。
- 示例：iptables -F INPUT（清空INPUT链的所有规则）。
设置默认策略（-P）：
- 设置指定链的默认策略。
- 示例：iptables -P INPUT DROP（将INPUT链的默认策略设置为DROP）。

五、 iptables使用案例

#查看INPUT链的规则，显示行号
iptables -L INPUT --line-numbers
#删除INPUT链的第一条规则,行号从1开始
iptables -D INPUT 1
#拒绝进入防火墙的所有ICMP协议数据包
iptables -A INPUT -p icmp -j REJECT
#允许防火墙转发除ICMP协议以外的所有数据包。使用”!”可以将条件取反
iptables -A FORWARD -p ! icmp -j ACCEPT
#拒绝转发来自192.168.1.10主机的数据，允许转发来自192.168.0.0/24网段的数据
iptables -A FORWARD -s 192.168.1.10 -j REJECT
iptables -A FORWARD -s 192.168.0.0/24 -j ACCEPT
#所有发给目标网口是wlan0 且目标ip是121.18.238.0/29 地址的包，都会被丢弃，不作任何回复
iptables -A OUTPUT -o wlan0 -d 121.18.238.0/29 -j DROP
#拒绝访问防火墙的新数据包，但允许响应连接或与已有连接相关的数据包
iptables -A INPUT -p tcp -m state --state NEW -j DROP
iptables -A INPUT -p tcp -m state --state ESTABLISHED,RELATED -j ACCEPT
#禁止转发源IP地址为192.168.1.20-192.168.1.99的TCP数据包，无任何回复
iptables -A FORWARD -p tcp -m iprange --src-range 192.168.1.20-192.168.1.99 -j DROP
#web服务器开启80端口，可接收外部的http请求
iptables -A INPUT -p tcp --dport 80 -j ACCEPT
#允许ping。由于是双向的，所以INPUT链、OUTPUT链都要设置
iptables -A INPUT -p icmp -j ACCEPT
iptables -A OUTPUT -p icmp -j ACCEPT
##将本机的对8080端口请求转发至其他主机，主机IP：192.168.0.141，目标主机IP和端口：192.168.0.142:80；
#进入PREROUTING作目标地址转换。由192.168.0.141:8080转为192.168.0.142:80
iptables -t nat -A PREROUTING -d 192.168.0.141/32 -p tcp -m tcp --dport 8080 -j DNAT --to-destination 192.168.0.142:80
#数据包进入POSTROUTING链，即将离开本机，做源地址转换，由客户端IP转换为192.168.0.141
iptables -t nat -A POSTROUTING -d 192.168.0.142/32 -p tcp -m tcp --dport 80 -j SNAT --to-source 192.168.0.141
#将本机的对80端口请求重定向到8080端口
iptables -t nat -A PREROUTING -p tcp -m tcp --dport 80 -j REDIRECT --to-ports 8080
#清空所有iptables规则
iptables -F
#清除iptables nat表规则
iptables -t nat -F
#保存iptables规则
service iptables save