RHEL5.7下iptables防火墙配置

iptables是与最新的 2.6.x 版本Linux 内核集成的 IP 信息包过滤系统。如果 Linux 系统连接到因特网或LAN、服务器或连接 LAN 和因特网的代理服务器， 则该系统有利于在 Linux 系统上更好地控制 IP 信息包过滤和防火墙配置。iptables 的一个重要优点是，它使用户可以完全控制防火墙配置和信息包过滤。您可以定制自己的规则来满足您的特定需求，从而只允许您想要的网络流量进入系统。另外，iptables 是免费的，这对于那些想要节省费用的人来说十分理想，它可以代替昂贵的防火墙解决方案，并且其性能不输于一些专业的硬件防火墙。  
iptables的管理命令介绍 
在iptables防火墙中，它所有功能都是通过命令的形式实现的，因此iptables命令格式非常重要。iptables命令的操作对象包括： 
规则表（table）：由规则链的集合组成，不同的规则表用于实现不同的功能 
规则链（chain）：由规则的集合组成，保存在规则表中；不同规则链代表了不同的数据包流向。 
规则（rule）：用于对防火墙策略进行设置，流经某个数据链的数据将按照先后顺序进行过滤。 
一条完整的iptables命令由以下几个部分组成： 
iptables [-t 表名] <命令> [链名] [规则号] [规则] [-j 目标] 
-t选项用于指定所使用的表，iptables防火墙默认有filter、nat和mangle这3张表，也可以是用户自定义的表。表中包含了分布在各个位置的链，iptables命令所管理的规则就是存在于各种链中的。该选项不是必需的，如果未指定一个具体的表，则默认使用的是filter表。 
命令选项是必须要有的，它告诉iptables要做什么事情，是添加规则、修改规则还是删除规则。有些命令选项后面要指定具体的链名称，而有些可以省略，此时，是对所有的链进行操作。还有一些命令要指定规则号。具体的命令选项名称及其与后续选项的搭配形式如下所示。 
针对规则链<命令>的操作有： 
-L 列出链中所有的规则 
-F 清除链中的所有规则 
-P 设置链的默认动作（ACCEPT/REJECT/DROP） 
-Z 计数器清零 
-N 定义一个新的规则链 
-X 删除定义的规则链 
针对规则<命令>的操作有： 
-A 追加一个规则 
-I 插入一个规矩 
-D 删除一个规则 
-R 在指定的链中用新的规则置换掉某一规则号的旧规则 
查询iptables防火墙的状态（列出所有规则） 
iptables –L 
 
由上图可知，iptables设有三个[链名]，即input、forward和output，默认规则均为accept放行，我们可以分别通过这三个规则链调用不同的策略。 
以上是有关iptables命令格式中有关命令和规则链选项部分的解释。iptables命令格式中的规则部分由很多选项构成，主要指定一些IP数据包的特征。例如，上一层的协议名称、源IP地址、目的IP地址、进出的网络接口名称等，下面列出构成[规则号] [规则]的常见选项。 
-p <协议类型>：指定上一层协议，可以是icmp、tcp、udp和all。 
-s <IP地址/掩码>：指定源IP地址或子网。 
-d <IP地址/掩码>：指定目的IP地址或子网。 
-i <网络接口>：指定数据包进入的网络接口名称。 
-o <网络接口>：指定数据包出去的网络接口名称。 
注意：上述选项可以进行组合，每一种选项后面的参数前可以加”!”，表示取反。 
对于-p选项来说，确定了协议名称后，还可以有进一步的子选项，以指定更细的数据包特征。常见的子选项如下所示。 
-p tcp –sport <port>：指定TCP数据包的源端口。 
-p tcp –dport <port>：指定TCP数据包的��的端口。 
-p tcp –syn：具有SYN标志的TCP数据包，该数据包要发起一个新的TCP连接。 
-p udp –sport <port>：指定UDP数据包的源端口。 
-p udp –dport <port>：指定UDP数据包的目的端口。 
-p icmp –icmp-type <type>：指定icmp数据包的类型，可以是echo-reply、echo-request等。 
上述选项中，port可以是单个端口号，也可以是以port1:port2表示的端口范围。每一选项后的参数可以加”!”，表示取反。 
最后，iptables命令中的-j选项可以对满足规则的数据包执行指定的操作，其后的[-j 目标]可以是以下内容： 
-j ACCEPT：将与规则匹配的数据包放行，并且该数据包将不再与其他规则匹配，而是跳向下一条链继续处理。 
-j REJECT：拒绝所匹配的数据包，并向该数据包的发送者回复一个ICMP错误通知。该处理动作完成后，数据包将不再与其他规则匹配，而且也不跳向下一条链。 
-j DROP：丢弃所匹配的数据包，不回复错误通知。该处理动作完成后，数据包将不再与其他规则匹配，而且也不跳向下一条链。 
-j LOG：将与规则匹配的数据包的相关信息记录在日志（/var/log/message）中，并继续与其他规则匹配。 
举例： 

在配置iptables之前，首先查询iptabels软件包有没有安装（默认已安装） 
rpm -q iptables 
iptables服务启动脚本/etc/rc.d/init.d/iptables 
配置文件位置 /etc/sysconfig/iptables-config 
策略文件位置 /etc/sysconfig/iptables （默认文件不存在） 
iptables命令即时生效，但是不保存的话重启后就会消失，保存命令： 
iptables-save &gt; /etc/sysconfig/iptables 
将命令保存在iptables策略文件中，重启后可立即应用。也可以使用以下命令进行保存： 
service iptables save 
将iptables-save命令保存的防火墙策略恢复到当前系统中 
iptables-restore 
开启iptables防火墙 
service iptables start 
基于单个服务器的iptables防火墙配置 
基于单个服务器防火墙的配置主要包括回环口的处理、状态检测以及协议和端口的处理。 
例如一个普通的web服务器的典型防护配置： 
iptables -A INPUT -i lo -j ACCEPT   \\允许访问服务器的lo回环口 
iptables -A INPUT -p tcp -m multiport –port 22,80 -j ACCEPT   \\开放服务器的22和80端口 
iptables -A INPUT -m state –state RELATED,ESTABLISHED -j ACCEPT   \\状态检测，允许建立连接和相关连接 
iptables -P INPUT DROP  \\不匹配以上条件的数据包全部丢弃 
这里涉及到iptables防火墙的一些 [扩展规则]，iptables软件包提供了一套扩展的规则选项。使用时需要通过-m选项指定模块的名称，再使用该模块提供的选项。下面列出几个模块名称和其中的选项，大部分的选项也可以通过”!”取反。 
-m multiport –sports <port, port, …>  
功能：指定数据包的多个源端口，也可以以port1:port2的形式指定一个端口范围。 
-m multiport –dports <port, port, …> 
功能：指定数据包的多个目的端口，也可以以port1:port2的形式指定一个端口范围。 
-m multiport –ports <port, port, …> 
功能：指定数据包的多个端口，包括源端口和目的端口，也可以以port1:port2的形式指定一个端口范围。 
-m state –state <state> 
功能：指定满足某一种状态的数据包，state可以是INVALID、ESTABLISHED、NEW和RELATED等，也可以是它们的组合，用”,”分隔。 
-m connlimit  –connlimit-above <n> 
功能：用于限制客户端到一台主机的TCP并发连接总数，n是一个数值。 
-m  mac  –mac-source  <address> 
功能：指定数据包的源MAC地址。 
现在我们在虚拟机环境下进行测试，仍然引用之前那个静态路由的环境 

在RHEL-B上输入刚才的4条命令 
iptables -A INPUT -i lo -j ACCEPT  
iptables -A INPUT -p tcp -m multiport –port 22,80 -j ACCEPT   
iptables -A INPUT -m state –state RELATED,ESTABLISHED -j ACCEPT   
iptables -P INPUT DROP  
查看INPUT规则： 

在RHEL-B上开启vsftpd和httpd服务（分别为21端口和80端口） 
service httpd start 
service vsftpd start 
在RHEL-A上使用命令测试，发现都是成功的 
telnet 192.168.20.1 80 
telnet 192.168.20.1 22 
使用ftp命令去连接 
ftp 192.168.20.1 
发现许久连接不上，说明ftp的21端口没有开启。当然如果去ping的话，也是失败的。这意味着iptables防火墙的命令生效，只开放了ssh和http服务。 
保存刚才的iptables策略，即会生成/etc/sysconfig/iptables文件 
service iptables save 
 
 
这样一个简单的基于主机的iptables防火墙就配置成功了。 上一篇讲了iptables防火墙对于单个主机的应用，现在来学习一下将iptables防火墙作为网关防火墙使用。这时iptables防火墙不仅仅是保护一台主机了，而是保护整个网络，充当网关这样的角色。责任相当更加重大，同时需求也提升了很多。 
linux防火墙的NAT功能 
    有关NAT地址转换的知识在这里就不多说了，我们知道这个一般都是在路由器上实现的，而linux主机同样可以实现这个功能。iptables防火墙中有3张内置的表:filter、nat和mangle，其中的nat表实现了地址转换的功能。nat表包含PREROUTING、OUTPUT和POSTROUTING 3条链，里面包含的规则指出了如何对数据包的地址进行转换。 
1、SNAT 
    源NAT的规则在POSTROUTING链中定义。这些规则的处理是在路由完成后进行的，可以使用“-j SNAT”目标动作对匹配的数据包进行源地址转换。如果希望内网10.10.1.0/24出去的数据包其源IP地址都转换外网接口eth0的固定公网IP地址218.75.26.35，采用“-j POSTOUTING”目标动作，则需要执行以下iptables命令： 
iptables -t nat -A POSTROUTING -s 10.10.1.0/24 -o eth0 -j SNAT –to-source 218.75.26.35 
以上命令中，”-t nat”指定使用的是nat表，”-A POSTROUTING”表示在POSTROUTING链中添加规则，”–to-source 218.75.26.35″表示把数据包的源IP地址转换为218.75.26.35，而根据-s选项的内容，匹配的数据包其源IP地址应该是属于10.10.1.0/24子网的。还有，”-o eth0″指定了只有从eth0接口出去的数据包才做源NAT转换,转换后的公网地址直接是eth0的公网IP地址。 
************************************************************************************** 
除了转换为eth0的公网地址外，也可以使用其他地址，例如，218.75.26.34。此时，需要为eth0创建一个子接口，并把IP地址设置为218.75.26.34，使用的命令如下所示： 
ifconfig eth0:1 218.75.26.34 netmask 255.255.255.240 
以上命令使eth0接口拥有两个公网IP。也可以使用某一IP地址范围作为转换后的公网地址，此时要创建多个子接口，并对应每一个公网地址。而”–to-source”选项后的参数应该以”a.b.c.x-a.b.c.y”的形式出现。************************************************************************************** 
前面介绍的是数据包转换后的公网IP是固定的情况。如果公网IP地址是从ISP服务商那里通过ADSL拨号动态获得的，则每一次拨号所得到的地址是不同的，并且网络接口也是在拨号后才产生的。在这种情况下，前面命令中的”–to-source”选项将无法使用。为了解决这个问题，iptables提供了另一种称为IP伪装的源NAT，其实现方法是采用“-j MASQUERADE”目标动作，具体命令如下所示。 
iptables -t nat -A POSTROUTING -s 10.10.1.0/24 -o ppp0 -j MASQUERADE 
以上命令中，MASQUERADE意为伪装，ppp0是拨号成功后产生的虚拟接口，其IP地址是从ISP服务商那里获得的公网IP。”-j MASQUERADE”表示把数据包的源IP地址改为ppp0接口的IP地址。 
2、DNAT 
    目的NAT改变的是数据包的目的IP地址，当来自Internet的数据包访问NAT服务器网络接口的公网IP时，NAT服务器会把这些数据包的目的地址转换为某一对应的内网IP，再路由给内网计算机。这样，使用内网IP地址的服务器也可以为Internet上的计算机提供网络服务了。如果大家学习过硬件防火墙的话，会知道有一个DMZ区域，可以将内部对外的服务器放在这个区域映射出去。同理，iptables防火墙也可以实现同样的功能。“-j DNAT”指定了目标动作是DNAT，表示要对数据包的目的IP进行修改，它的子选项”–to 10.10.2.3″表示修改后的IP地址是10.10.2.3。于是，目的IP修改后，接下来将由路由模块把数据包路由给10.10.2.3服务器。假设IP为10.10.2.3的计算机需要为Internet提供网络服务，此时，可以规定一个公网IP地址，使其与10.10.2.3建立映射关系，采用“-j PREROUTING”目标动作。假设使用的公网IP是218.75.26.34，则配置目的NAT的命令如下： 
iptables -t nat -A PREROUTING -i eth0 -d 218.75.26.34/32 -j DNAT –to 10.10.2.3 
    以上是在PREROUTING链中添加规则，这条链位于路由模块的前面，因此是在路由前改变了数据包的目的IP，这将对路由的结果造成影响。由于网络接口eth0与Internet连接，因此，”-i eth0″保证了数据包是来自Internet的数据包。”-d 218.75.26.34/32″表示数据包的目的地是到218.75.26.34主机，而这个IP应该是eth0某个子接口的地址，这样才能由NAT服务器接收数据包，否则，数据包将会因为无人接收而丢弃。 
    以上是让一个公网IP完全映射到内网的某个IP上，此时同10.10.2.3主机直接位于Internet，并且使用218.75.26.34地址是没有区别的。因此这种方式虽然达到了地址转换的目的，但实际上并没有带来多大好处，因为使用NAT的主要目的是为了能够共用公网IP地址，以节省日益紧张的IP地址资源。为了达到共用IP地址的目的，可以使用端口映射。端口映射是把一个公网IP地址的某一端口映射到内网某一IP地址的某一端口上去。它使用起来非常灵活，两个映射的端口其端口号可以不一样，而且同一个公网IP的不同端口可以映射到不同的内网IP地址上去。例如，主机10.10.2.3只为外网提供Web服务，因此，只需要开放80端口，而主机10.10.2.9为外网提供了FTP服务，因此需要开放21号端口。在这种情况下，完全可以把公网IP地址218.75.26.34的80号和21号端口分别映射到10.10.2.3和10.10.2.9的80号和21号端口，以便两台内网服务器可以共用一个公网IP。具体命令如下所示。 
iptables -t nat -A PREROUTING -i eth0 -d 218.75.26.34/32 -p tcp –dport 80 -j DNAT –to 10.10.2.3:80  
iptables -t nat -A PREROUTING -i eth0 -d 218.75.26.34/32 -p tcp –dport 21 -j DNAT –to 10.10.2.9:21
    以上命令中，目的地址是218.75.26.34的TCP数据包。当目的端口是80时，将转发给10.10.2.3主机的80端口；当目的端口是21时，将转发给10.10.2.9主机的21号端口。当然，两个映射的端口完全可以不一样。例如，如果还有一台主机10.10.2.8也通过80端口提供Web服务，并且映射的IP地址也是218.75.26.34，此时需要把218.75.26.34的另一个端口，如8080，映射到10.10.2.8的80端口，命令如下： 
iptables -t nat -A PREROUTING -i eth0 -d 218.75.26.34/32 -p tcp –dport 8080 -j DNAT –to 10.10.2.8:80  
注意：上面介绍的只是有关iptables中的DNAT配置，在实际应用中，还需要其他一些配置的配合才能真正成功。例如，filter表的3个链应该允许相应的数据包通过，应该为每一个外网IP创建eth0接口的子接口等。  
此外，对于FTP服务来说，由于21号端口只是建立控制连接时用到的端口，真正传输数据时要使用其他端口。而且在被动方式下，客户端向FTP服务器发起连接的端口号是随机的，因此，无法通过开放固定的端口来满足要求。为了解决这个问题，可以在Linux系统中载入以下两个模块：modprobeip_conntrack_ftp和modprobeip_nat_ftp。这两个模块可以监控FTP控制流，以便能事先知道将要建立的FTP数据连接所使用的端口，从而可以允许相应的数据包通过，即使防火墙没有开放这个端口。 
实验案例 
如图，RHEL-A是企业内网的一台服务器，RHEL-B是外网一台主机，RHEL-C是企业出口网关，Router代表运营商路由器。企业内部使用私有地址，网关处需要进行NAT转换才可以访问，RHEL-C的eth0接口只有一个公网IP。要求RHEL-A能够访问外网的RHEL-B，RHEL-B在浏览器上输入RHEL-C的外网IP时可直接访问RHEL-A的80端口（前提保证RHEL-A的http服务开启）。 

首先在RHEL-C上开启路由功能 
echo 1 >  /proc/sys/net/ipv4/ip_forward 
1、在RHEL-C上做SNAT进行源地址转换 
iptables -t nat -A POSTROUTING -s 192.168.10.0/24 -o eth1 -j SNAT –to-source 198.2.3.2 
2、在RHEL-C上配置默认路由 
route add -net 0.0.0.0 netmask 0.0.0.0 gw 198.2.3.1 
3、在RHEL-B上配置默认路由 
route add –net 0.0.0.0 netmask 0.0.0.0 gw 203.2.3.1 
查看RHEL-C的nat规则表： 

此时如果没有其他问题的话，RHEL-A是可以Ping通外网以及RHEL-B的。现在开通RHEL-B的vsftpd服务，用RHEL-A去访问 

访问没有问题，在RHEL-B上查看进程连接 
netstat–na | more 
可以发现有下面这么一条记录： 
 
说明RHEL-A是通过网关RHEL-C的外网IP 198.2.3.2对RHEL-B的21端口进行访问的，SNAT配置成功！ 
4、在RHEL-C上做DNAT，将RHEL-A的80端口映射出去 
iptables -t nat -A PREROUTING -i eth1 -d 198.2.3.2/32 -p tcp –dport 80 -j DNAT –to 192.168.10.1:80
这时用RHEL-B的firefox浏览器访问http://198.2.3.2，如果成功显示RHEL-A的web页面，那么内部服务器映射外网是成功的，DNAT配置成功！