个人电脑防火墙技术研究

【阿铭linux】近16年的IT从业经验，6年+鹅厂运维经验，6年+创业公司经验，熟悉大厂运维体系，有从零搭建运维体系的实战经验。关注我，学习主流运维技能，让你比别人提升更快，涨薪更多！

Linux下的防火墙功能是非常丰富的，但阿铭在日常的运维工作中，使用它的情况并不多。所以阿铭打算把一些常用的知识点介绍给大家。

14.4.1　SELinux

SELinux是Linux系统特有的安全机制。因为这种机制的限制太多，配置也特别烦琐，所以几乎没有人真正应用它。安装完系统，我们一般都要把SELinux关闭，以免引起不必要的麻烦。临时关闭SELinux的方法为：

# setenforce 0

但这仅仅是临时的，要想永久关闭需要更改配置文件/etc/selinux/config，需要把SELINUX= enforcing改成SELINUX=disabled，更改后的内容如下所示：

# cat /etc/selinux/config# This file controls the state of SELinux on the system.# SELINUX= can take one of these three values:# enforcing - SELinux security policy is enforced.# permissive - SELinux prints warnings instead of enforcing.# disabled - No SELinux policy is loaded.SELINUX=disabled# SELINUXTYPE= can take one of three two values:# targeted - Targeted processes are protected,# minimum - Modification of targeted policy. Only selected processes are protected.# mls - Multi Level Security protection.SELINUXTYPE=targeted

更改完该配置文件后，重启系统方可生效。可以使用getenforce命令获得当前SELinux的状态，如下所示：

# getenforceDisabled

阿铭的SELinux早就关闭了，所以会显示为Disabled，如果还没有关闭默认会输出enforcing。当使用setenforce 0这个命令后，再执行getenforce命令会输出permissive。

14.4.2　netfilter

在之前的CentOS版本（比如CentOS6）的防火墙为netfilter，从CentOS7开始，防火墙为firewalld。很多朋友把Linux的防火墙叫作iptables，其实这样叫并不太恰当，iptables仅仅是一个工具。对于CentOS 7或者8上的firewalld，阿铭目前在工作中使用得并不多。当然，即使是firewalld，同样也支持之前版本的命令用法，也就是说它是向下兼容的。

关于这一节的内容，阿铭是这样安排的。首先要大概讲一下之前版本iptables的常用用法，然后再介绍一下firewalld的一些用法。下面阿铭先教你如何把firewalld关闭，然后开启之前版本的iptables。示例命令如下：

# systemctl stop firewalld#关闭firewalld服务# systemctl disable firewalld#禁止firewalld服务开机启动，后面将会详细讲解Removed symlink /etc/systemd/system/dbus-org.fedoraproject.FirewallD1.service.Removed symlink /etc/systemd/system/basic.target.wants/firewalld.service. # yum install -y iptables-services#安装iptables-services，这样就可以使用之前版本的iptables了# systemctl enable iptables #让它开机启动Created symlink from /etc/systemd/system/basic.target.wants/iptables.service to/usr/lib/systemd/system/iptables.service.# systemctl start iptables#启动iptables服务

到此，咱们就可以使用之前版本的iptables了。CentOS上默认设有iptables规则，这个规则虽然很安全，但对于我们来说没有用，反而会造成某些影响，所以阿铭建议你先清除规则，然后把清除后的规则保存一下。示例命令如下：

# iptables -nvLChain INPUT (policy ACCEPT 0 packets, 0 bytes)pkts bytes target protopt in out sourcedestination 211620 ACCEPT all --**0.0.0.0/00.0.0.0/0state RELATED,ESTABLISHED0 0 ACCEPT icmp -- **0.0.0.0/00.0.0.0/00 0 ACCEPT all --lo *0.0.0.0/00.0.0.0/00 0 ACCEPT tcp --**0.0.0.0/00.0.0.0/0state NEW tcp dpt:220 0 REJECT all --**0.0.0.0/00.0.0.0/0reject-with icmp-host-prohibitedChain FORWARD (policy ACCEPT 0 packets, 0 bytes)pkts bytes target prot opt in outsourcedestination 0 0 REJECT all --**0.0.0.0/00.0.0.0/0reject-with icmp-host-prohibitedChain OUTPUT (policy ACCEPT 16 packets, 1536 bytes)pkts bytes target prot opt in outsourcedestination# iptables –F# service iptables saveiptables: Saving firewall rules to /etc/sysconfig/iptables:[ OK]

上例中，-nvL选项表示查看规则，-F选项表示清除当前规则，但清除只是临时的，重启系统或者重启iptalbes服务后还会加载已经保存的规则，所以需要使用service iptables save保存一下规则。通过上面的命令输出，我们也可以看到，防火墙规则保存在/etc/sysconfig/iptables中，你可以查看一下这个文件。

1. netfilter的5个表

filter表主要用于过滤包，是系统预设的表，这个表也是阿铭用得最多的表。该表内建3个链：INPUT、OUTPUT以及FORWARD。INPUT链作用于进入本机的包，OUTPUT链作用于本机送出的包，FORWARD链作用于那些跟本机无关的包。

nat表主要用于网络地址转换，它也有3个链。PREROUTING链的作用是在包刚刚到达防火墙时改变它的目的地址（如果需要的话），OUTPUT链的作用是改变本地产生的包的目的地址，POSTROUTING链的作用是在包即将离开防火墙时改变其源地址。该表阿铭仅偶尔会用到。

mangle表主要用于给数据包做标记，然后根据标记去操作相应的包。这个表几乎不怎么用，除非你想成为一个高级网络工程师，否则就不需要太关注。

raw表可以实现不追踪某些数据包，默认系统的数据包都会被追踪，但追踪势必消耗一定的资源，所以可以用raw表来指定某些端口的包不被追踪。这个表，阿铭从来没用过。

security表在CentOS 6中是没有的，它用于强制访问控制（MAC）的网络规则。可以说这个表阿铭都没有深入研究过，更别说使用了。所以，你暂时不用理会它。

2. netfilter的5个链

5个链分别为PREROUTING、INPUT、FORWARD、OUTPUT、POSTROUTING。

PREROUTING：数据包进入路由表之前。INPUT：通过路由表后目的地为本机。FORWARDING：通过路由表后，目的地不为本机。OUTPUT：由本机产生，向外转发。POSTROUTIONG：发送到网卡接口之前。

具体的数据包流向，可以参考下面图：

表和链对应的关系图如下：

3. iptables基本语法

iptables是一个非常复杂和功能丰富的工具，所以它的语法也是很有特点的。下面阿铭就给大家介绍几种常用的语法。

(1) 查看规则以及清除规则，其用法如下：

# iptables -t nat -nvL

Chain PREROUTING (policy ACCEPT 0 packets, 0 bytes)pkts bytes target prot opt in outsourcedestinationChain INPUT (policy ACCEPT 0 packets, 0 bytes)pkts bytes target prot opt in outsourcedestinationChain POSTROUTING (policy ACCEPT 4 packets, 384 bytes)pkts bytes target prot opt in outsourcedestinationChain OUTPUT (policy ACCEPT 4 packets, 384 bytes)pkts bytes target prot opt in outsourcedestination

-t选项后面跟表名，-nvL表示查看该表的规则，其中-n表示不针对IP反解析主机名，-L表示列出，-v表示列出的信息更加详细。如果不加-t选项，则打印filter表的相关信息，如下所示：

# iptables -nvLChain INPUT(policy ACCEPT 252 packets, 19329 bytes)pkts bytes target prot opt in outsourcedestinationChain FORWARD(policy ACCEPT 0 packets, 0 bytes)pkts bytes target prot opt in outsourcedestinationChain OUTPUT(policy ACCEPT 222 packets, 24340 bytes)pkts bytes target prot opt in outsourcedestination

上例和-t filter打印的信息是一样的。关于清除规则的命令中，阿铭用得最多就是下面两个：

# iptables -F# iptables -Z

这里-F表示把所有规则全部删除，如果不加-t指定表，默认只清除filter表的规则。-Z表示把包以及流量计数器置零（这个阿铭认为很有用）。

(2) 增加/删除一条规则，其用法如下：

# iptables -A INPUT -s 192.168.72.1 -p tcp --sport 1234 -d 192.168.72.128 --dport 80 -j ｄｒｏｐ

这里没有加-t选项，所以针对的是filter表。这条规则中各个选项的作用如下。

-A/-D：表示增加/删除一条规则。-I：表示插入一条规则，其实效果跟-A一样。-p：表示指定协议，可以是tcp、udp或者icmp。--dport：跟-p一起使用，表示指定目标端口。--sport：跟-p一起使用，表示指定源端口。-s：表示指定源IP（可以是一个IP段）。-d：表示指定目的IP（可以是一个IP段）。-j：后面跟动作，其中ACCEPT表示允许包，ｄｒｏｐ表示丢掉包，REJECT表示拒绝包。-i：表示指定网卡（不常用，但偶尔能用到）。

下面阿铭再多举几个例子来帮你理解这些概念：

# iptables -I INPUT -s1.1.1.1 -j ｄｒｏｐ

上例表示插入一条规则，把来自1.1.1.1的所有数据包丢掉。下例表示删除刚刚插入的规则：

# iptables -D INPUT -s1.1.1.1 -j ｄｒｏｐ

注意删除一条规则时，必须和插入的规则一致。也就是说，两条iptables命令，除了-I和-D不一样外，其他地方都一样。

下例表示把来自2.2.2.2并且是TCP协议到本机80端口的数据包丢掉：

# iptables -I INPUT -s2.2.2.2 -p tcp --dport 80 -j ｄｒｏｐ

注意，--dport/--sport必须和-p选项一起使用，否则会出错。

下例表示把发送到10.0.1.14的22端口的数据包丢掉：

# iptables -I OUTPUT -p tcp --dport 22 -d10.0.1.14 -j ｄｒｏｐ

下例表示把来自192.168.1.0/24这个网段且作用在ens33上的包放行：

# iptables -A INPUT -s 192.168.1.0/24 -i ens33 -j ACCEPT# iptables -nvL |grep ‘192.168.1.0/24‘0 0 ACCEPT all --ens33*192.168.1.0/240.0.0.0/0

有时候服务器上的iptables过多了，你想删除某一条规则，但又不容易掌握创建时的规则。其实有一种比较简单的方法，先查看iptables规则，示例命令如下：

# iptables -nvL --line-numbersChain INPUT (policyACCEPT 309 packets, 23689 bytes)num pkts bytes target prot opt in outsourcedestination1 00 ACCEPT all--ens33*192.168.1.0/240.0.0.0/0

然后删除某一条规则，使用如下命令：

# iptables -D INPUT 1

这里-D后面依次跟链名、规则num。这个num就是查看iptables规则时第1列的值。随后查看刚才的规则时已经没有了，如下所示：

# iptables -nvL --line-numbers

iptables还有一个选项经常用到，即-P（大写）选项，它表示预设策略。其用法如下：

# iptables -P INPUT ｄｒｏｐ

-P后面跟链名，策略内容或为ｄｒｏｐ，或为ACCEPT，默认是ACCEPT。注意：如果你在连接远程服务器，千万不要随便执行这个命令，因为一旦输入命令并回车，远程连接就会被断开。

这个策略一旦设定后，只有使用命令iptables -P INPUT ACCEPT才能恢复成原始状态。下面阿铭针对一个小需求介绍一下如何设定iptables规则。

需求：只针对filter表，预设策略INPUT链ｄｒｏｐ，其他两个链ACCEPT，然后针对192.168.72.0/24开通22端口，对所有网段开放80端口，对所有网段开放21端口。

这个需求不算复杂，但是因为有多条规则，所以最好写成脚本的形式。脚本内容如下：

# vi /usr/local/sbin/iptables.sh#写入如下内容#! /bin/bashipt="/usr/sbin/iptables"$ipt -F$ipt -P INPUT ｄｒｏｐ$ipt -P OUTPUT ACCEPT$ipt -P FORWARDACCEPT$ipt -A INPUT -s 192.168.72.0/24 -p tcp --dport 22 -j ACCEPT$ipt -A INPUT -p tcp --dport 80 -j ACCEPT$ipt -A INPUT -p tcp --dport 21 -j ACCEPT

完成脚本的编写后，直接运行/bin/bash /usr/local/sbin/iptables.sh即可。如果想开机启动时初始化防火墙规则，则需要在/etc/rc.d/rc.local中添加一行/bin/bash /usr/local/sbin/iptables.sh。执行过程如下：

# sh /usr/local/sbin/iptables.sh# iptables -nvLChain INPUT (policy ｄｒｏｐ 0 packets, 0 bytes)pkts bytes target prot opt in outsourcedestination20 1580 ACCEPT tcp--**192.168.72.0/24 0.0.0.0/0tcp dpt:2200 ACCEPT tcp--**0.0.0.0/00.0.0.0/0tcp dpt:8000 ACCEPT tcp--**0.0.0.0/00.0.0.0/0tcp dpt:21

运行脚本后，查看规则就是这样的，这里可以看到阿铭的第一条规则中已经有20个包（第一列）被放行过了。

关于icmp的包有一个比较常见的应用，如下所示：

# iptables -I INPUT -p icmp --icmp-type 8 -j ｄｒｏｐ

这里--icmp-type选项要跟-p icmp一起使用，后面指定类型编号。这个8指的是能在本机ping通其他机器，而其他机器不能ping通本机，请牢记。

4. nat表的应用

其实，Linux的iptables功能是十分强大的。阿铭的一位老师曾经这样形容Linux的网络功能：只有想不到，没有做不到！也就是说，只要你能够想到的关于网络的应用，Linux都能帮你实现。你在日常生活中应该接触过路由器，它的功能就是分享上网。本来一根网线过来（其实只有一个公网IP），通过路由器后，路由器分配一个网段（私网IP），这样连接路由器的多台PC都能连接因特网，而远端的设备认为你的IP就是那个连接路由器的公网IP。这个路由器的功能其实就是由Linux的iptables实现的，而iptables又是通过nat表作用而实现的。

在这里，阿铭举一个例子来说明iptables是如何实现这个功能的。假设你的机器上有两块网卡eth0和eth1，其中eth0的IP为10.0.2.68，eth1的IP为192.168.1.1。eth0连接了因特网，但eth1没有连接。现在有另一台机器（192.168.1.2）和eth1是互通的，那么如何设置才能让连接eth1的这台机器连接因特网，和10.0.2.68互通呢？方法很简单，如下所示：

# echo"1" > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward# iptables -t nat -A POSTROUTING -s 192.168.1.0/24 -o eth0 -j MASQUERADE

这里，第一个命令涉及内核参数相关的配置文件，它的目的是打开路由转发功能，否则无法实现我们的应用。第二个命令则是iptables对nat表做了一个IP转发的操作。-o选项后面跟设备名，表示出口的网卡；MASQUERADE表示伪装。关于nat表，阿铭不想多讲，你只要学会这个路由转发功能即可，其他的东西交给网络工程师去学习吧，毕竟你将来是要做Linux系统工程师的。

5. 保存和备份iptables规则

前面阿铭提到过，咱们设定的防火墙规则只保存在内存中，并没有保存到某一个文件中。也就是说，当系统重启后以前设定的规则就没有了，所以设定好规则后要先保存一下。命令如下：

# service iptables saveiptables: Savingfirewall rules to /etc/sysconfig/iptables:[ ok ]

它会提示你防火墙规则保存在/etc/sysconfig/iptables文件内，这个文件就是iptables的配置文件。所以日后如果你遇到备份防火墙规则的任务，只要复制一份这个文件的副本即可。

有时我们需要清除防火墙的所有规则，使用命令iptables -F固然可以，但最好的办法还是停止防火墙服务，如下所示：

# service iptables stopRedirecting to /bin/systemctl stop iptables.service

这样防火墙就失效了，但是一旦重新设定规则（哪怕只有一条），防火墙服务会自动开启。下面阿铭介绍一个用来备份防火墙规则的命令，如下所示：

# sh /usr/local/sbin/iptables.sh# iptables-save > myipt.rule# cat myipt.rule# Generated byxtables-save v1.8.2 on Fri Jun 26 15:27:41 2020*security:INPUT ACCEPT [809:137209]:FORWARD ACCEPT [0:0]:OUTPUT ACCEPT [682:88704]COMMIT# Completed on Fri Jun 26 15:27:41 2020# Generated by xtables-save v1.8.2 on Fri Jun 26 15:27:41 2020*raw:PREROUTING ACCEPT [133:10536]:OUTPUT ACCEPT [111:20700]COMMIT# Completed on Fri Jun 26 15:27:41 2020# Generated by xtables-save v1.8.2 on Fri Jun 26 15:27:41 2020*mangle:PREROUTING ACCEPT [133:10536]:INPUT ACCEPT [133:10536]:FORWARD ACCEPT [0:0]:OUTPUT ACCEPT [111:20700]:POSTROUTING ACCEPT [111:20700]COMMIT# Completed on Fri Jun 26 15:27:41 2020# Generated by xtables-save v1.8.2 on Fri Jun 26 15:27:41 2020*nat:PREROUTING ACCEPT [0:0]:INPUT ACCEPT [0:0]:POSTROUTING ACCEPT [0:0]:OUTPUT ACCEPT [0:0]COMMIT# Completed on Fri Jun 26 15:27:41 2020# Generated by xtables-save v1.8.2 on Fri Jun 26 15:27:41 2020*filter:INPUT ｄｒｏｐ [108:8568]:FORWARD ACCEPT [0:0]:OUTPUT ACCEPT [111:20700]-A INPUT -s 192.168.72.0/24 -p tcp -m tcp --dport 22 -j ACCEPT-A INPUT -p tcp -m tcp --dport 80 -j ACCEPT-A INPUT -p tcp -m tcp --dport 21 -j ACCEPTCOMMIT# Completed on Fri Jun 26 15:27:41 2020

先执行一下刚才的iptables脚本，使用iptables-save命令重定向到一个文件里。若想要恢复这些规则，使用下面的命令即可：

# iptables-restore < myipt.rule