防火墙一般是指由软件和硬件设备组合而成、在内部网和外部网之间、专用网与公共网之间的界面上构造的保护屏障，通过设置防火墙规则来保护我们的内网。
防火墙的类型有两种：
1，网络层的包过滤防火墙：
工作在网络层，可以定义特定的规则禁止或允许某些特定的数据包通过，例如利用封装包的多样属性进行过滤：来源ip，目的ip，来源端口号，目的端口号，通信协议等。
2，应用层防火墙
工作在应用层，应用层防火墙可以拦截进出某应用程序(例如qq，迅雷等)的所有封包，并且封锁其他的封包(通常是直接将封包丢弃)。
什么是iptables呢？
它是一种基于包过滤的防护墙，已经静态编译进了kernel中，需要linux kernel 2.4以上的版本支持。但是，可以通过给kernel打补丁，使我们的iptables具有应用层防火墙的功能。
下面是包过滤防火墙的相关原理及配置：
包过滤防火墙一般包含有3个表（还有一个raw表）：
1，filter table：过滤表（默认使用的就是filter表）
包含三个链：
INPUT：处理输入数据包
FORWARD：处理转发数据包
OUTPUT：处理输出数据包
2，NAT table：用于网络地址转换
包含三个链：
POSTROUTING：处理路由后的数据包
OUTPUT ：处理输出数据包
PREROUTING：处理路由前的数据包
3，mangle table：矫正表，针对策略路由（不做讲解）
我们用下图来说明iptables的工作原理（netfilter的原理）：
首先，我们要知道：iptables只是linux用户态下的命令行前台程序,用于操作netfilter，而netfilter真正完成内核态下的数据包的过滤处理。我们可以认为iptables完成了这些工作。
TCP/IP是内置在kernel中的，而iptables又工作在网络层，故包过滤是在kernel空间中实现的。如果目的ip是本机的话，即从kernel空间转到用户空间，进行处理。如果访问的不是本机，则不进入用户空间，直接在kernel空间进行处理。TCP/IP是在内存中完成工作，而用户空间中的工作也是在内存中。故内存也是分区的，一部分用于用户空间，另一部分用于内核空间。
netfilter通过自己的五个钩子函数，来实现包过滤，而五个钩子函数分别应用在如图所示的五个地方，五个钩子函数为：
1， NF_IP_LOCAL_IN
2， NF_IP_LOCAL_OUT
3， NF_IP_FORWARD
4， NF_IP_PRE_ROUTING
5， NF_IP_POST_ROUTING
1， filter table：
filter表格不会对数据报进行修改，而只对数据报进行过滤，它是通过钩子函数NF_IP_LOCAL_IN, NF_IP_FORWARD及NF_IP_LOCAL_OUT来实现过滤。
2，NAT table：
监听三个Netfilter钩子函数：NF_IP_PRE_ROUTING、NF_IP_POST_ROUTING及NF_IP_LOCAL_OUT。 NF_IP_PRE_ROUTING实现对需要转发的数据报的源地址进行地址转换而NF_IP_POST_ROUTING则对需要转发的数据包的目的地址进行地址转换。对于本地数据报的目的地址的转换则由NF_IP_LOCAL_OUT来实现
3， mangle table：
在NF_IP_PRE_ROUTING和NF_IP_LOCAL_OUT中监听。使用mangle表，可以实现对数据报的修改或给数据报附上一些带外数据。
而对与iptables的规则，优先级和规则的写入顺序是非常重要的：
处理优先级：mangle>nat>filter
规则：从上到下进行匹配，匹配到了就不在向下继续匹配
iptables的用法：(规则的顺序是非常重要的，下面的例子只是说明相对应命令的用法)
1， iptables的命令语法：
# iptables [-t table] sub_command [chain] [num] [cretiria] [-j acction]
-t：用于指定要进行操作的表
filter ：包过滤(默认表)
nat：nat转换
mangle：策略路由
sub_command：子命令
-A：在所选择的链末尾添加一条规则
例：iptables –t filter –A INPUT –j ACCEPT
在filter表的INPUT链追加一条规则配置所有访问本地的数据包，匹配后丢弃
-D：从所选链中删除一条规则。有两种方法：把被删除规则指定为链中的序号（第一条序号为1），或者指定为要匹配的规则内容；
例：iptables –D INPUT 1 （不写-t，默认是对filter表操作）
删除filter表的INPUT链的第一条规则
iptables –D INPUT –s 192.168.0.1 –j DROP
删除filter表中INPUT链内容为” –s 192.168.0.1 –j DROP”的规则
-R：从选中的链中替换一条规则。规则序号从1开始；
例：iptables –R INPUT 3 –j ACCEPT
将原来的第三条规则内容替换成”-j ACCEPT”
-I：根据给出的规则序号，向所选链中插入一条规则。默认插入成第一条规则
例：iptables –I INPUT –j DROP
在filter表的INPUT链插入一条规则，插入成第一条
iptables -I INPUT 3 -j DROP
在filter表的INPUT链插入一条规则，插入成第三条
-F：清空所选链的所有规则（不包括默认规则）
例：iptables –t flter –F INPUT
清空filter表INPUT链中所有规则
iptables –F
清空filter表中所有规则
-N:创建自定义的链
例：iptables -N clean_in
在filter表上创建一个新链clean_in
-X ：删除用户自定义的空链，若不空，先清空，再删
例：iptables –X clean_in
-P：设置链的默认规则,即数据包在规则中都没有匹配到，就用默认规则处理(默认情况下，链的默认规则都死ACCEPT)
例：iptables –P INPUT DROP
设置filter表INPUT链默认规则为DROP（丢弃）
iptables –P INPUT REJECT （直接拒绝）
iptables –P INPUT ACCEPT （接受）
查看命令:
-L：显示所选表的所有链的所有规则
例：iptables –L
显示filter表中所有链的所有规则
-n ：只显示IP地址，不反解析成FQDN，一般与-L合用
例：iptables –L –n
-v：显示详细信息
例：iptables -t nat –L -vn
显示nat表所有链的详细信息
-x：显示精确值，不进行单位换算
--line-numbers：显示的时候显示规则的行号
例：iptables -L -n --line-numbers
cretiria(匹配条件)：
通用匹配：
-s IP/network 表示某ip包的源地址
-s ! IP/network 取反
-d IP/network 表示目标IP
-d ! IP/network 取反
-i interface (input interface)流入接口
-o interface (output interface)流出接口
扩展匹配：
隐式扩展：一般指对-p选项中指定的协议进行扩展
-p （tcp|udp|icmp）指定协议
--sport 指定源端口
可以指定一个端口范围，用：隔开
例：--sport 1000:3000 匹配源端口1000到3000的数据包
--dport 指定目的端口
可以指定一个端口范围，用：隔开
例：iptables –P INPUT DROP
iptables –A INPUT -d 1.1.1.1 -p tcp --dport 80 –j ACCEPT
这两条意思为：仅允许任意主机访问本机1.1.1.1的web服务
如果指定的是icmp协议的话，有如下的类型：
-p icmp –icmp-type 8
指定icmp的请求包
-p icmp –icmp-type 0
指定icmp的应答包
例：iptables –A INPUT –s 192.168.1.0/24 –d 1.1.1.1 –p icmp –icmp-type 8 –j DROP
禁止192.168.1.0网络的主机ping主机1.1.1.1
显式扩展：一般必须指定-m选项明确指定要加载的扩展
-j TARGET 调转到指定的目标进行处理
ACCEPT 直接接受
DROP 直接丢弃
REJECT 指接拒绝
state：连接状态
--state state
NEW:表示是新建立的连接请求
#iptables –A OUTPUT –o eth1 –m state --state NEW –j DROP
禁止本机发送建立连接的请求
ESTABLISHED :表示所有已建立的连接
#iptables –P OUTPUT DROP
#iptables –A OUTPUT –s 172.16.100.1 –m state --state ESTABLISHED –j ACCEPT
这两条的意思为:仅允许本机回应状态是已建立连接的请求
iptables –P INPUT DROP
iptables –A INPUT –d 172.16.100.1 –p tcp --dport 80 –m state --state NEW,ESTABLISHED –j ACCPT
这两条的意思为：允许目标地址是172.16.100.1，目标端口是80，状态是新建和已建立连接的请求进入
RELATED: 主要用于ftp服务；
INVALIED: 无法识别的状态
多端口匹配：
-m（mport|multiport） 多端口匹配
--source-ports [!] port,port,port... 源端口，加“！”取反
--desrination-ports [!] port,port,port... 目标端口
--ports [!] port,port,port... 多个端口，用“，”隔开
--ports:表示源和目的端口
例：iptables -P INPUT DROP
iptables -A INPUT -d 172.16.100.1 -p tcp -m mport --destination-ports 80,22,23 -m state --state NEW,ESTABLISHED -j ACCEPT
只允许使用tcp协议，目标端口是80,22,23，状态是新建和已建立的连接的请求进入
多地址匹配：
-m iprange IP地址范围的扩展，指定了如何限定某个特定地址范围内的IP
[!] --src-range ip-ip
[!] --dst-range ip-ip
例：iptables -A INPUT -d 172.16.100.1 -m iprange --src-range 192.16.1.9-192.168.1.200 -p tcp --dport 80 -m state --state NEW -j DROP
不允许192.16.1.9到192.168.1.200范围内的主机访问172.16.100.1主机的web服务
connlimit:用于限制某个地址并发连接请求的个数
[!] --connlimit-above n 放行没超出范围的
limit:数据包的发送速率的限制
--limit rate 平均每单位时间内匹配多少个数据包
--limit-burst number 默认是5，峰值，突发限制数量的上限
例：
对进来的数据包接受目标地址是172.16.100.1目标端口是80的请求，每秒只能有1个，最大并发请求量为3个
# iptables -I INPUT 1 -p tcp -d 172.16.100.1 --dport 80 -j ACCEPT
# iptables -I OUTPUT 1 -m state --state ESTABLISHED -j ACCEPT
# iptables -R INPUT 1 -d 172.16.100.1 -p tcp --dport 80 -m limit --limit 10/second --limit-burst 30 -j ACCEPT
-m time：用于指定在什么时间段放行请求：
--timestart value
--timestop value
--days listofdays (format: Mon, Tue, Wed, Thu, Fri, Sat, Sun ; default everyday)
--datestart date
--datestop date ( format: YYYY[:MM[:DD[:hh[:ss]]]] )
例：
2月18日-26日，每天的8:30到14:30之间能访问web服务：
iptables -A INPUT -d 172.16.100.1 -p tcp --dport 80 -m time --timestart 08:30:00 --timestop 14:30:00 --datestart 2012:02:18 --datestop 2012:02:26 -j ACCEPT
-m string：做字符串匹配（对中文的匹配非常有限）
--algo bm|kmp 匹配算法，这个是一个应用层的算法
--string pattern
由于在网页上显示的内容，是经过编码的，故要使用某一个字算法把对应的字符串编码之后再进行匹配。这两个选项都是必须的
允许请求中，如果有访问Web的都不允许访问：
# iptables -A OUTPUT -s 172.16.100.1 -p tcp --sport 80 -m --algo bm --string "web" -j DROP
下面是利用iptables实现网络地址转换，需要对NAT表进行操作：
SNAT：源地址转换，实现代理内网客户端访问互联网的
--to-source ipaddr（, ipaddr, ipaddr...）
转换到的某个源地址上（当有多个网关时，指定多个源地址才有意义）
例：iptables -t nat -A POSTROUTING -s 192.168.0.0/24 -m iprange -src-range 192.168.10.1-192.168.10.100 -j SNAT --to-source 1.1.1.1
将192.168.10.1-192.168.10.100网段数据包的源地址转换成1.1.1.1来访问外网
MASQUERADE： 地址伪装，当前主机自动选一个能够访问互联网的ip地址作为SNAT。因此不用使用--to-source了。若地址是静态获得的，一定不要使用这个，因为效率比较低。
例：iptables -t nat -A POSTROUTING -m iprange --src-range 192.168.100.1-192.168.100.100 -j MASQUERADE
DNAT：目标地址转换，可以实现多个服务器通过一个公网地址提供服务，并能保证安全性
--to-destination
例：iptables -t nat -A PREROUTING -d 1.1.1.1 -p tcp --dport 80 -j DNAT --to-destination 192.168.10.6(:8080)
当有用户访问1.1.1.1主机的80端口时，把请求装换成访问内网主机192.168.10.6的8080端口
启动iptables服务：
#service iptables start|stop|restart
iptables本身定义的规则立即生效，但是重启iptables服务就会失效。故要用
#service iptables save 来保存规则，这样会永久生效，规则会写在/etc/sysconfig/iptables
项目：如下图所示，192.168.1.0/24是“狼窝”，在要求为172.16.x.1写规则，满足以下求：
1、filter表所有链接的默认规则为DROP；
2、lo接口上进出的所有数据包均放行；
3、Web和ssh开放给非“狼窝”的主机；
1)ssh仅允许在工作时间（每周一至周五的9：00-18：00）被访问，但172.16.0.0/16网络中的主机可在任意时段访问；
2)web服务全时段可被访问，但每秒种接收的新请求的个数不能超过100个；
4、发往本机的ping请求，每秒只响应两个数据包，且最高每秒只响应3个；拒绝来自“狼窝”的ping请求；本机可向任意主机发送Ping请求；
5、本机出口仅将已经建立的连接放行；
# iptables -P INPUT DROP
# iptables -P FORWARD DROP
# iptables -P OUTPUT DROP
# iptables -i lo -j ACCEPT
# iptables -o lo -j ACCEPT
# iptables -A INPUT -s 0.0.0.0/0.0.0.0 -j clean_in
# iptables -A INPUT -s 192.168.1.0/24 -d 172.16.100.1 -j DROP
# iptables -A INPUT -d 172.16.100.1 -p tcp --dport 80 -m state --state ESTABLISHED -j ACCEPT
# iptables -A INPUT -d 172.16.100.1 -p tcp --dport 80 -m state --state NEW -m limit --limit 100/second -j ACCEPT
# iptables -A INPUT -s 172.16.0.0/16 -d 172.16.100.1 -p tcp --dport 22 -m state --state NEW,ESTABLISHED -j ACCEPT
# iptables -A INPUT -d 172.16.100.1 -p tcp --dport 22 -m time --timestart 09:00:00 --timestop 18:00:00 --days Mon,Tue,Wed,Thu,Fri -m state --state NEW,ESTABLISHED -j ACCEPT
# iptables -A INPUT -d 172.16.100.1 -p ICMP --icmp-type 8 -m limit --limit 2/second --limit-burst 3 -j ACCEPT
# iptables -A INPUT -d 172.16.100.1 -p ICMP --icmp-type 0 -j ACCEPT
# iptables -A OUTPUT -m state --state ESTABLISHED -j ACCEPT
# iptables -A OUTPUT -s 172.16.100.1 -p ICMP --icmp-type 0 -j ACCEPT
# iptables -A OUTPUT -s 172.16.100.1 -p ICMP --icmp-type 8 -j ACCEPT
# iptables -N clean_in
# iptables -A clean_in -d 255.255.255.255 -p icmp -j DROP
# iptables -A clean_in -d 172.16.255.255 -p icmp -j DROP
# iptables -A clean_in -p tcp ! --syn -m state --state NEW -j DROP
# iptables -A clean_in -p tcp --tcp-flags ALL ALL -j DROP
# iptables -A clean_in -p tcp --tcp-flags ALL NONE -j DROP
# iptables -A clean_in -d 172.16.100.1 -j RETURN
