iptables是Linux内核中用于配置防火墙规则的工具。它基于Netfilter框架,可以对通过网络接口的数据包进行过滤、修改等操作。通过设置一系列规则,iptables能够控制哪些数据包可以进入或离开系统,从而实现网络安全防护等功能。
它主要工作在网络层,能够根据数据包的源地址、目的地址、协议类型(如TCP、UDP、ICMP等)、端口号等信息来决定如何处理数据包。
一、介绍
-
Netfilter
Netfilter 是 Linux 内核中的一个框架,允许在内核空间对网络数据包进行过滤、修改和重定向。它是 Linux 防火墙的基础,提供了以下功能:
- 数据包过滤:根据规则允许或阻止数据包通过。
- 网络地址转换(NAT):修改数据包的源或目标地址,常用于路由器和防火墙。
- 数据包修改:如修改数据包的 TTL(Time to Live,生存时间)或 TOS(Type of Service,服务类型)。
- 连接跟踪:跟踪网络连接状态,用于状态防火墙。
Netfilter 通过钩子(hooks)在内核的网络协议栈中插入处理函数,这些钩子位于数据包处理的各个阶段,如接收、转发、发送等。
-
iptables
iptables 是用户空间的工具,用于配置和管理 Netfilter 的规则。它通过命令行接口让用户定义数据包的处理规则,并将这些规则传递给内核中的 Netfilter。
iptables有多个表,每个表包含一系列规则链(Chains),用于处理不同类型的任务。主要功能包括:
- 定义规则:允许或阻止特定类型的数据包。
- 管理链(Chains):规则被组织成链,常见的链有 INPUT、OUTPUT 和 FORWARD。
执行动作:如 ACCEPT、DROP、REJECT 等。
1.1 iptables 结构
简单地讲,tables 由 chains 组成,而 chains 又由 rules 组成。如下图所示:
iptables: 表(Tables) -> 链(Chains) -> 规则(Rules).
数据包过滤匹配流程和规则链内部匹配原则:
- iptables 按照预定义的顺序依次检查规则链中的规则。
- 匹配到第一条符合条件的规则后,将停止后续规则的匹配并执行该规则的动作。
- 如果遍历整个链都没有匹配的规则,则执行该链的默认策略 (通常是 ACCEPT 或 DROP)。
1.2 四表五链架构
iptables 的核心架构由四个表和五个链组成,它们按照特定的优先级顺序处理数据包:
表名 | 功能 | 规则链 | 优先级 |
---|---|---|---|
filter (过滤规则表) |
过滤数据包(默认表),决定是否允许数据包通过 | INPUT , OUTPUT , FORWARD |
低 |
nat (地址转换规则表) |
网络地址转换 (NAT),例如 SNAT、DNAT | PREROUTING , POSTROUTING , OUTPUT |
中 |
mangle (修改数据标记位规则表) |
修改数据包的特定属性,例如 TTL、TOS 等 | PREROUTING , POSTROUTING ,INPUT , OUTPUT , FORWARD |
高 |
raw (跟踪数据表规则表) |
决定是否对数据包进行状态跟踪 | PREROUTING , OUTPUT |
最高 |
- INPUT(入站数据过滤):处理进入防火墙本机的数据包。
- OUTPUT(出站数据过滤):处理从防火墙本机将发出的数据包。
- FORWARD(转发数据过滤):处理需要由防火墙本机,转发到其他地址的数据包。
- PREROUTING(路由前过滤):在数据包进行路由选择之前,根据规则修改数据包的目标IP地址(destination ip address),通常用于DNAT(destination NAT)。
- POSTROUTING(路由后过滤):在数据包进行路由选择之后,根据规则修改数据包的源IP地址(source ip address),通常用于SNAT(source NAT)。
数据包处理流程图:
1.3 规则(Rules)
牢记以下三点式理解iptables规则的关键:
- Rules 包括一个规则条件 和一个目标(target) .
- 如果满足条件,就执行目标(target)中的规则或者特定值。
- 如果不满足条件,就判断下一条 Rules。
二、iptables 语法
规则编写语法
完整语法:IPTABLES 完整语法
2.1 基本语法
iptables [-t table] command [chain] [rule-specification] [-j target]
table
: 指定操作的表,例如:- filter(默认), nat, mangle, raw .
command
: 操作类型,例如:- -A (append), -I (insert), -D (delete), -R (replace), -L (list)
- -F (flush), -P (policy), -E (rename), -X (delete chain), -Z (zero counters) .
chain
: 指定操作的链。- INPUT, OUTPUT, FORWARD, PREROUTING, POSTROUTING .
rule-specification
: 匹配条件,用于指定要处理的数据包特征,例如:- 源 IP 地址、目标端口等。
target
: 控制类型,指定匹配数据包后的动作,例如:- ACCEPT, DROP, REJECT, LOG, DNAT, SNAT, MASQUERADE, REDIRECT .
匹配条件(rule-specification):
-
-p <protocol>
: 指定协议 (tcp, udp, icmp 等)。 -
-s <source>
: 指定源 IP 地址或网络。 -
-d <destination>
: 指定目标 IP 地址或网络。 -
--sport <port>
: 指定源端口。 -
--dport <port>
: 指定目标端口。匹配条件的扩展用法:规则条件扩展语法
控制类型(target):
ACCEPT
: 允许数据包通过。DROP
: 丢弃数据包,不发送任何回应。REJECT
: 拒绝数据包,并发送 ICMP 错误消息。LOG
: 记录数据包的日志信息,通常和-j NFLOG
或-j ULOG
一起使用,用于将日志发送到特定的设施。SNAT
、DNAT
:用于源地址(source NAT)转换和目标地址(destination NAT)转换,主要用于nat表。MASQUERADE
: 一种特殊的 SNAT,用于动态获取公网 IP 地址。REDIRECT
: 将数据包重定向到本机的另一个端口。
2.2 常用参数介绍
2.2.1 查看规则
##-L(list)列出指定链中的规则(如果不指定链,默认列出所有链中的规则:iptables -L)。例如:
#使用 -t 参数,指定查看的表,默认filter,
#使用 -n 参数以数字形式显示IP地址和端口号,
#使用 -v 参数显示详细信息,如数据包匹配次数等。
#使用 --line-numbers 参数,显示规则行号
iptables [-t filter] -L [-nv] [INPUT] [--line-numbers]
#列出 INPUT链中的所有规则。
iptables -L INPUT
2.2.2 添加规则
##-P(policy)设置指定链的 默认策略。例如:
#将 INPUT链的默认策略设置为 DROP,即如果没有匹配的规则,所有进入的数据包都将被丢弃。
iptables -P INPUT DROP##-p(protocol)指定数据包的协议类型。常见的协议有 tcp、udp、icmp 等。例如:
##-j(jump)指定当数据包匹配规则时要执行的动作。常见的动作有:ACCEPT:允许, DROP:丢弃等
#这表示丢弃所有进入的 ICMP 数据包,通常用于禁止所有 ping操作。
iptables -A INPUT -p icmp -j DROP##-A(append) 用于在指定链的末尾添加一条规则。例如:
##--dport(destination port)指定目标端口号。例如:
#这条命令的意思是在 INPUT链的 末尾 添加一条规则,允许(ACCEPT)目标端口为22(SSH服务端口)的TCP数据包通过。
iptables -A INPUT -p tcp --dport 22 -j ACCEPT##-I(insert)用于在指定链的 指定位置 插入 一条规则。(如果没有指定位置,默认插入到链的开头)例如:
#这表示在INPUT链的 第一个位置 插入 一条规则,允许目标端口为80(HTTP服务端口)的TCP数据包通过。
iptables -I INPUT 1 -p tcp --dport 80 -j ACCEPT##--sport(source port)指定源端口号。例如:
#允许源端口为 80 的 TCP 数据包通过。
iptables -A INPUT -p tcp --sport 80 -j ACCEPT##-s(source)指定数据包的源地址。可以是IP地址、IP地址范围 或 主机名 等。例如:
#允许来自IP地址为192.168.1.100的数据包通过。
iptables -A INPUT -s 192.168.1.100 -j ACCEPT
iptables -A INPUT -s 192.168.1.100/24 -p tcp --dport 22 -j ACCEPT##-d(destination)指定数据包的目的地址。例如:
#允许目标地址为192.168.1.100的数据包通过。
iptables -A INPUT -d 192.168.1.100 -j ACCEPT##-i(in-interface)指定输入接口,例如:eth0
#当从eth0出去的,访问目的地址是 192.168.23.253 ,且 目的端口是80 的route,允许通过
iptables -A FORWARD -o eth0 -d 192.168.23.253 -p tcp --dport 80 -j ACCEPT##-o(out-interface)指定输出接口
#当从eth0进来的,原地址是 192.168.23.253 ,且 目的端口是80 的route,允许通过
iptables -A FORWARD -i eth0 -s 192.168.23.253 -p tcp --dport 80 -j ACCEPT
2.2.3 删除规则
##-D(delete)用于 删除 指定链中的一条规则。可以通过指定规则编号或直接指定规则内容来删除。例如:
#删除INPUT链的第一条规则
iptables -D INPUT 1
#删除INPUT链中匹配这条规则(允许目标端口为80的TCP数据包通过)的规则。
iptables -D INPUT -p tcp --dport 80 -j ACCEPT##-F(flush)清空指定链中的所有规则。例如:
#清空 INPUT链中的所有规则。如果不指定链,默认清空所有链中的规则(iptables -F)。
iptables -F INPUT
2.2.4 保存/恢复规则
service iptables save
iptables-save > /etc/iptables/rules.v4
iptables-restore < /etc/iptables/rules.v4
三、栗子
3.1 基本防火墙规则设置
#清空所有规则
iptables -F#设置默认策略
iptables -P INPUT DROP
iptables -P FORWARD DROP
iptables -P OUTPUT ACCEPT
#将 INPUT 和 FORWARD 链的默认策略设置为 DROP,这样没有匹配规则的数据包都会被丢弃,增强了系统的安全性。#允许本地回环接口
iptables -A INPUT -i lo -j ACCEPT#允许已建立的连接
iptables -A INPUT -m state --state ESTABLISHED,RELATED -j ACCEPT# 禁止外部 ICMP (ping) 本机
iptables -A INPUT -p icmp --icmp-type echo-request -j DROP
#这条规则丢弃所有进入的ICMP回显请求数据包,从而禁止外部主机ping本机。
# --icmp-type 指定 ICMP数据包的类型,不指定则操作所有类型,包括:
## echo-request(ping 请求)
## echo-reply(ping 回复)
## destination-unreachable(目标不可达)等#允许外部 SSH 连接本机
iptables -A INPUT -p tcp --dport 22 -j ACCEPT
#这条规则允许外部主机通过TCP端口 22(SSH服务端口)连接到本机。#允许外部访问本机的 HTTP 服务
iptables -A INPUT -p tcp --dport 80 -j ACCEPT
#允许外部通过 TCP 端口 80(HTTP服务端口)访问本机的HTTP服务。
3.2 NAT相关规则
假设本机有一个公网IP地址为 192.0.2.1,内部有一台主机IP地址为 192.168.1.100,运行着一个HTTP服务(监听端口8080)
3.2.1 端口转发(REDIRECT)
通常用于将外部访问的 HTTP 流量(端口 80)重定向到本机的另一个端口(例如 8080)。
#在路由前,将外部对本机某端口的访问(旧目标端口),转发到内部主机的端口(新目标端口)
iptables -t nat -A PREROUTING -p tcp --dport <旧目标端口> -j REDIRECT --to-port <新目标端口>#将端口 80 转发至 8080
iptables -t nat -A PREROUTING -p tcp --dport 80 -j REDIRECT --to-ports 8080#多端口转发:将端口 1000-2000 转发至 3000-4000,如:1001 -> 3001
iptables -t nat -A PREROUTING -p tcp --dport 1000:2000 -j REDIRECT --to-ports 3000-4000
3.2.2 目标网络地址转换(DNAT)
DNAT(Destination NAT):修改数据包的目的地址,通常用于将外部网络的公共 IP 地址映射到内部网络的私有 IP 地址。
- 可以用于将
外部网络
的请求,转发到内部网络
的特定主机和服务。 - 可以用于将流量转发到另一个服务器(例如内网中的另一台机器)
#在路由前,将外部对 旧目标地址 的请求,转发到 新目标地址 的服务。
iptables -t nat -A PREROUTING -d <旧目标IP> -p tcp --dport <旧目标PORT> -j DNAT --to-destination <新目标IP>:<新目标PORT>#当外部用户访问 “192.0.2.1:80” (旧目标地址)时,DNAT规则会将其修改为 192.168.1.100:8080 (新目标地址)。
##外部用户通过公网IP地址 192.0.2.1 访问本机的HTTP服务(端口80)。
##本机需要将请求转发到内部主机 192.168.1.100 的HTTP服务(端口8080)。
iptables -t nat -A PREROUTING -d 192.0.2.1 -p tcp --dport 80 -j DNAT --to-destination 192.168.1.100:8080#这条规则在nat表的PREROUTING链中,将目标端口为 80 的数据包的目标地址,修改为 192.168.1.100,目标端口修改为8080。
iptables -t nat -A PREROUTING -p tcp --dport 80 -j DNAT --to-destination 192.168.1.100:8080#转发流量到其他IP
iptables -t nat -A PREROUTING -p tcp --dport 80 -j DNAT --to-destination 192.168.1.200:80#如果进来的route的访问 目的地址: 192.168.23.252:80 ,就进行DNAT转换,把 目的地址改为: 192.168.23.223:80
iptables -t nat -A PREROUTING -d 192.168.23.252 -p tcp --dport 80 -j DNAT --to-destination 192.168.23.223:80#这条规则将所有进入的TCP端口 1000到2000 的流量重定向到 192.168.1.100 的 3000到4000 端口。
iptables -t nat -A PREROUTING -p tcp --dport 1000:2000 -j DNAT --to-destination 192.168.1.100 --to-ports 3000-4000
3.2.3 源网络地址转换(SNAT)
SNAT(Source NAT):修改数据包的源地址,通常用于将内部网络的私有 IP 地址转换为外部网络的公共 IP 地址。
MASQUERADE 会自动将数据包的源 IP 地址替换为网关的出接口 IP 地址(通常是公网 IP 地址),并且在数据包返回时,再将目标 IP 地址转换回原始的私有 IP 地址。
- 内部主机 192.168.1.100 需要访问外部网络。
- 本机需要将内部主机的源地址 192.168.1.100 修改为公网IP地址 192.0.2.1。
#在路由后,将内部源地主,转化成外部源地址
iptables -t nat -A POSTROUTING -s <内部源地址> -j SNAT --to-source <外部源地址>#如果内部主机(192.168.1.100)要访问外部网络,而本机(网关)有一个公网IP地址192.0.2.1
#当内部主机 192.168.1.100 发送数据包到外部网络时,SNAT规则会将源地址 192.168.1.100 修改为 192.0.2.1。
iptables -t nat -A POSTROUTING -o eth0 -s 192.168.1.100 -j SNAT --to-source 192.0.2.1#当 FORWARD 出来后,访问的 目的地址是 192.168.23.223,端口是80的。进行DNAT地址转换,把源地址改为 192.168.23.252
iptables -t nat -A POSTROUTING -d 192.168.23.223 -p tcp --dport 80 -j SNAT --to-source 192.168.23.252:80#伪装流量(NAT)
#eth0:连接到互联网,具有公网 IP 地址。
#eth1:连接到局域网,IP 地址为 192.168.1.1。
iptables -t nat -A POSTROUTING -o eth0 -j MASQUERADE
3.3 防火墙日志
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配置日志存储位置
默认情况下,iptables 日志会记录到 /var/log/messages 或 /var/log/syslog 中。为了方便管理,可以将 iptables 日志重定向到单独的文件。
使用 rsyslog 配置
#1. 编辑 /etc/rsyslog.conf 或 /etc/rsyslog.d/ 目录下的配置文件(例如 /etc/rsyslog.d/iptables.conf),添加以下内容: ##将 iptables 日志重定向到单独的文件 :msg, contains, "IPTABLES" /var/log/iptables.log ##或者 echo "kern.* /var/log/iptables.log" >> /etc/rsyslog.conf#2. 保存文件后,重启 rsyslog 服务: service rsyslog restart
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配置 iptables 日志规则
#1. 记录所有进入的流量 iptables -A INPUT -j LOG --log-prefix "IPTABLES-INPUT: " --log-level 7#2. 记录所有出去的流量 iptables -A OUTPUT -j LOG --log-prefix "IPTABLES-OUTPUT: " --log-level info#3. 记录所有转发的流量 iptables -A FORWARD -j LOG --log-prefix "IPTABLES-FORWARD: "#4. 限制日志速率(避免日志过多) iptables -A INPUT -m limit --limit 5/min -j LOG --log-prefix "IPTABLES-INPUT: "
-
--log-prefix:添加日志前缀。用于在日志消息前添加自定义前缀,便于区分不同的日志来源
-
--log-level:设置日志级别。指定日志的级别(优先级)。默认级别是 warning(4),可以根据需要调整
emerg
0
#紧急情况(系统不可用)alert
1
#需要立即采取行动crit
2
#严重情况error
3
#错误情况warn
4
#警告情况(默认级别)notice
5
#正常但重要的情况info
6
#一般信息debug
7
#调试信息
-
-m limit --limit 5/min
- --limit 5/min:每分钟最多记录 5 条日志。
- --limit-burst 10:初始允许记录 10 条日志(默认值为 5)。
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规则条件扩展语法
-
匹配多端口(multiport)
功能: 用于匹配多个源端口 (--sports) 或目标端口 (--dports)。
用途: 当你需要针对多个端口设置相同的规则时,可以使用这个模块来简化配置。
-m multiport --sports/--dports <port1>,<port2>,...#这条规则允许 TCP 流量通过 22 (SSH)、80 (HTTP) 和 443 (HTTPS) 端口。 iptables -A INPUT -p tcp -m multiport --dports 22,80,443 -j ACCEPT--sports/--dports <start-port>:<end-port> #--sports/--dports 支持连续端口,这条规则允许 8000 到9000 端口 iptables -A INPUT -p tcp --dports 8000:9000 -j ACCEPT #结合使用:允许 TCP 流量通过 22, 80, 443, 8000 到 9000 等端口 iptables -A INPUT -p tcp -m multiport --dports 22,80,443,8000:9000 -j ACCEPT
-
匹配 IP范围(iprange)
功能: 用于匹配源 IP 地址范围 (--src-range) 或目标 IP 地址范围 (--dst-range)。
用途: 当你需要针对一个 IP 地址范围设置规则时,可以使用这个模块。
-m iprange --src-range/--dst-range <start-ip-address>-<end-ip-address>#这条规则会丢弃来自 192.168.1.100 到 192.168.1.200 范围内的所有 IP 地址的流量。 iptables -A INPUT -m iprange --src-range 192.168.1.100-192.168.1.200 -j DROP
-
匹配 MAC地址(mac)
功能: 用于匹配源 MAC 地址。
用途: 当你需要根据设备的 MAC 地址来设置规则时,可以使用这个模块。
-m mac --mac-source <mac-address>#这条规则允许来自 MAC 地址为 00:1A:2B:3C:4D:5E 的设备的流量。 iptables -A INPUT -m mac --mac-source 00:1A:2B:3C:4D:5E -j ACCEPT
-
匹配连接状态(conntrack)
功能: 用于匹配连接跟踪状态 (--ctstate)。
用途: 当你需要根据连接的状态(如 ESTABLISHED, RELATED, NEW 等)来设置规则时,可以使用这个模块。
-m conntrack --ctstate <state> #这条规则允许新的连接和已经建立的连接通过。 iptables -A INPUT -m conntrack --ctstate ESTABLISHED,RELATED -j ACCEPT#类似于 conntrack 模块,但 state 模块是旧版的连接状态匹配模块,通常推荐使用 conntrack 模块。 -m state --state <state> #这条规则允许已经建立的连接和相关的连接通过。 iptables -A INPUT -m state --state NEW,ESTABLISHED -j ACCEPT
ctstate 参数介绍
NEW
: 新连接。ESTABLISHED
: 已建立的连接。RELATED
: 与现有连接相关的连接。INVALID
: 无效的连接(如损坏的数据包或无效的状态)。UNTRACKED
: 未被跟踪的连接(通常是因为连接跟踪表已满或连接被显式排除)。SNAT
: 经过源地址转换的连接。DNAT
: 经过目标地址转换的连接。NONE
: 没有状态的连接(通常用于无状态协议,如 UDP 或 ICMP)。
IPTABLES 完整语法
用法:
iptables [ACD] 链名 规则条件 [选项]
iptables -I 链名 [规则编号] 规则条件 [选项]
iptables -R 链名 规则编号 规则条件 [选项]
iptables -D 链名 规则编号 [选项]
iptables -[LS] [链名 [规则编号]] [选项]
iptables -[FZ] [链名] [选项]
iptables -[NX] 链名
iptables -E 旧链名 新链名
iptables -P 链名 目标 [选项]
iptables -h (打印此帮助信息)
参数:
#命令:
--append -A 链名 #向链中追加规则
--check -C 链名 #检查规则是否存在
--delete -D 链名 #从链中删除匹配的规则
--delete -D 链名 规则编号 #删除链中规则编号(1 为第一个)的规则
--insert -I 链名 [规则编号] #在链中插入规则,作为规则编号(默认为 1,即第一个)
--replace -R 链名 规则编号 #替换链中规则编号(1 为第一个)的规则
--list -L [链名 [规则编号]] #列出链中的规则或所有链的规则
--list-rules -S [链名 [规则编号]] #打印链中的规则或所有链的规则
--flush -F [链名] #删除链中所有规则或所有链中的规则
--zero -Z [链名 [规则编号]] #清空链或所有链中的计数器
--new -N 链名 #创建新的用户自定义链
--delete-chain -X [链名] #删除用户自定义链
--policy -P 链名 目标 #更改链的策略为目标
--rename-chain -E 旧链名 新链名 #更改链名,(移动任何引用)#选项:--ipv4 -4 #无(该行将被 ip6tables-restore 忽略)--ipv6 -6 #错误(该行将被 iptables-restore 忽略)
[!] --protocol -p proto #协议:通过编号或名称指定,例如 'tcp'
[!] --source -s address[/mask][...] #指定源地址
[!] --destination -d address[/mask][...] #指定目的地[!] --in-interface -i input name[+] #网络接口名称([+] 表示通配符)--jump -j target #规则的目标(可加载目标扩展)--goto -g chain #跳转到链且不返回--match -m match #扩展匹配(可加载扩展)--numeric -n #地址和端口的数字输出[!] --out-interface -o output name[+] #网络接口名称([+] 表示通配符)--table -t table #要操作的表(默认值:'filter')--verbose -v #详细模式--wait -w [seconds] #获取 xtables 锁的最大等待时间,超时则放弃--line-numbers #列表时打印行号--exact -x #展开数字(显示确切值)
[!] --fragment -f #仅匹配第二个或后续的分片--modprobe=<command> #使用此命令尝试插入模块--set-counters -c PKTS BYTES #在插入/追加时设置计数器
[!] --version -V #显示软件包版本。
Via
- https://www.wangjunfeng.com.cn/2019/12/14/iptables/
- https://www.cnblogs.com/zjzhen/articles/18535261