一、什么是防火墙
防火墙:防火墙是位于内部网和外部网之间的屏障,它按照系统管理员预先定义好的规则来控制数据包的进出。
防火墙又可以分为硬件防火墙与软件防火墙。硬件防火墙是由厂商设计好的主机硬件,这台硬件防火墙的操作系统主要以提供数据包数据的过滤机制为主,并将其他不必要的功能拿掉。软件防火墙就是保护系统网络安全的一套软件(或称为机制),例如Netfilter与TCP Wrappers都可以称为软件防火墙。这儿主要介绍linux系统本身提供的软件防火墙的功能,那就是Netfilter,即数据包过滤机制。
数据包过滤,也就是分析进入主机的网络数据包,将数据包的头部数据提取出来进行分析,以决定该连接为放行或抵挡的机制。由于这种方式可以直接分析数据包头部数据,包括硬件地址,软件地址,TCP、UDP、ICMP等数据包的信息都可以进行过滤分析,因此用途非常广泛(主要分析OSI七层协议的2、3、4层)。由此可知,linux的Netfilter机制可以进行的分析工作有:
1、拒绝让Internet的数据包进入主机的某些端口;
2、拒绝让某些来源ip的数据包进入;
3、拒绝让带有某些特殊标志(flag)的数据包进入,最常拒绝的就是带有SYN的主动连接的标志了;
4、分析硬件地址(MAC)来决定连接与否。
虽然Netfilter防火墙可以做到这么多事情,不过,某些情况下,它并不能保证我们的网络一定就很安全。例如:
1、防火墙并不能有效阻挡病毒或木马程序。(假设主机开放了www服务,防火墙的设置是一定要将www服务的port开放给client端的。假设www服务器软件有漏洞,或者请求www服务的数据包本身就是病毒的一部分时,防火墙是阻止不了的)2、防火墙对于内部LAN的攻击无能为力(防火墙对于内部的规则设置通常比较少,所以就很容易
造成内部员工对于网络无用或滥用的情况)
netfilter这个数据包过滤机制是由linux内核内建的,不同的内核版本使用的设置防火墙策略的软件不一样,在红帽7系统中firewalld服务取代了iptables服务,但其实iptables服务与firewalld服务它们都只是用来定义防火墙策略的“防火墙管理工具”而已,他们的作用都是用于维护规则,而真正使用规则干活的是内核的netfilter。
二、iptables
防火墙会从以上至下的顺序来读取配置的策略规则,在找到匹配项后就立即结束匹配工作并去执行匹配项中定义的行为(即放行或阻止)。如果在读取完所有的策略规则之后没有匹配项,就去执行默认的策略。一般而言,防火墙策略规则的设置有两种:一种是“通”(即放行),一种是“堵”(即阻止)。当防火墙的默认策略为拒绝时(堵),就要设置允许规则(通),否则谁都进不来;如果防火墙的默认策略为允许时,就要设置拒绝规则,否则谁都能进来,防火墙也就失去了防范的作用。
iptables服务把用于处理或过滤流量的策略条目称之为规则,多条规则可以组成一个规则链,而规则链则依据数据包处理位置的不同进行分类,具体如下:
在进行路由选择前处理数据包,用于目标地址转换(PREROUTING);
处理流入的数据包(INPUT);
处理流出的数据包(OUTPUT);
处理转发的数据包(FORWARD);
在进行路由选择后处理数据包,用于源地址转换(POSTROUTING)。
1.链的概念
iptables开启后,数据报文从进入服务器到出来会经过5道关卡,分别为Prerouting(路由前)、Input(输入)、Outpu(输出)、Forward(转发)、Postrouting(路由后):
INPUT链:
当接收到防火墙本机地址的数据包(入站)时,应用此链中的规则;
OUTPUT链:
当防火墙本机向外发送数据包(出站)时,应用此链中的规则;
FORWARD链:
当接收到需要通过防火墙发送给其他地址的数据包(转发)时,应用此链中的规则;
PREROUTING链:
(互联网进入局域网)在对数据包作路由选择之前,应用此链中的规则,如DNAT;
POSTROUTING链:
(局域网出互联网)在对数据包作路由选择之后,应用此链中的规则,如SNAT。
2.表的概念
iptables提供了四种表:
– filter表:主要用于对数据包进行过滤,根据具体的规则决定是否放行该数据包(如DROP、ACCEPT、REJECT、LOG),所谓的防火墙其实基本上是指这张表上的过滤规则,对应内核模块iptables_filter;
– nat表:
network address translation,网络地址转换功能,主要用于修改数据包的IP地址、端口号等信息(网络地址转换,如SNAT、DNAT、MASQUERADE、REDIRECT)。属于一个流的包(因为包的大小限制导致数据可能会被分成多个数据包)只会经过这个表一次,如果第一个包被允许做NAT或Masqueraded,那么余下的包都会自动地被做相同的操作,也就是说,余下的包不会再通过这个表。对应内核模块iptables_nat;
– mangle表:
拆解报文,做出修改,并重新封装,主要用于修改数据包的TOS(Type Of Service,服务类型)、TTL(Time To Live,生存周期)指以及为数据包设置Mark标记,以实现Qos(Quality Of Service,服务质量)调整以及策略路由等应用,由于需要相应的路由设备支持,因此应用并不广泛。对应内核模块iptables_mangle;
– raw表:
是自1.2.9以后版本的iptables新增的表,主要用于决定数据包是否被状态跟踪机制处理,在匹配数据包时,raw表的规则要优先于其他表,对应内核模块iptables_raw。 我们最终定义的防火墙规则,都会添加到这四张表中的其中一张表中。
3.iptables语法格式和命令参数
语法格式:iptables -t 表名 <-A/I/D/R> 规则链名 [规则号] <-i/o 网卡名> -p 协议名 <-s 源IP/源子网> --sport 源端口 <-d 目标IP/目标子网> --dport 目标端口 -j 动作
iptables的参数说明:
4.实验一:搭建web服务,设置任何人能够通过80端口访问。
[root@localhost ~]# iptables -I INPUT -p tcp --dport 80 -j ACCEPT #允许任何人通过80端口访问 [root@localhost ~]# iptables -L --line-numbers #按数字查看 [root@localhost ~]# iptables -D INPUT 1 #删除INPUT 1
5.实验二:禁止所有人ssh远程登录该服务器
[root@localhost ~]# iptables -I INPUT -p tcp --dport 22 -j REJECT 删除设置的拒绝ssh连接: [root@localhost Desktop]# iptables -D INPUT 1
6.实验三:禁止某个主机地址ssh远程登录该服务器,允许该主机访问服务器的web服务。服务器地址为172.24.8.128
拒绝172.24.8.129通过ssh远程连接服务器: [root@localhost ~]# iptables -I INPUT -p tcp -s 172.24.8.129 --dport 22 -j REJECT 允许172.24.8.129访问服务器的web服务: [root@localhost ~]# iptables -I INPUT -p tcp -s 172.24.8.129 --dport 80 -j ACCEPT
三、firewalld
相比于传统的防火墙管理工具,firewalld支持动态更新技术并加入了区域的概念。区域就是firewalld预先准备了几套防火墙策略集合(策略模板),用户可以选择不同的集合,从而实现防火墙策略之间的快速切换。
firewalld中常见的区域名称(默认为public)以及相应的策略规则:
1.firewalld-cmd命令参数
1.firewalld-cmd命令参数
2.禁止某个ip地址进行ssh访问
# 禁止某个ip地址进行ssh访问: [root@good~]# firewall-cmd --permanent --zone=public --add-rich-rule="rule family="ipv4" source address="192.168.10.0/24" service name="ssh" reject"
3.配置端口转发(在172.24.8.0网段的主机访问该服务器的5423端口将被转发到80端口)
# 配置端口转发(在172.24.8.0网段的主机访问该服务器的5423端口将被转发到80端口): [root@good~]# firewall-cmd --permanent --add-rich-rule='rule family="ipv4" source address="172.24.8.0/24" forward-port port="5423" protocol="tcp" to-port="80"' # 生效配置 [root@good~]# firewall-cmd --reload
4.此规则将本机80端口转发到192.168.1.1的8080端口上
# 此规则将本机80端口转发到192.168.1.1的8080端口上: [root@good~]# firewall-cmd --add-forward-port=port=80:proto=tcp:toport=8080:todaddr= 192.168.1.1 --permanent