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                                                       iptables

全称Packets Filter Firewall;  iptables/netfilter：包过滤型防火墙；带状态检测的包过滤型防火墙；连接追踪（connection tracking）；

    Firewall：隔离工具；工作于主机或网络的边缘，对经由的报文根据预先定义的规则（识别条件）进行检测，对于能够被规则匹配到的报文实行某预定义的处理机制的一套组件；
        硬件防火墙：在硬件级别能部分防火墙，另一部分功能基于软件实现；
        软件防火墙：应用软件处理逻辑运行通用硬件实现的防火墙；
        
        主机防火墙：服务范围为当前主机；
        网络防火墙：服务范围为局域网；
                    
    获取帮助：
            CentOS 7：man iptables-extensions
            CentOS 6：man iptables           

    iptables/netfilter：软件实现的主机或网络防火墙；
netfilter：位于内核中tcp/ip协议栈上的一个framework；5个钩子函数；
        iptables：位于用户空间的命令行程序，用于生成规则送往内核中的netfilter之上；
            hook function钩子函数：
                prerouting
                input
                forward
                output
                postrouting
            chain链：
                PREROUTING
                INPUT
                FORWARD
                OUTPUT
                POSTROUTING
            四表
                filter：过滤，防火墙；
                nat：network address translation；用于修改报文的源地址或目标地址，甚至是端口；
                mangle：拆解报文，做出修改，并重新封装起来；
                raw：关闭nat表上启用的连接追踪机制；
            优先级次序(由高而低)：
                raw --> mangle --> nat --> filter
        
        4个表中，每个表多对应的链分别为（功能<-->钩子）：
            raw：PREROUTING，OUTPUT
            mangle：PREROUTING，INPUT，FORWARD，OUTPUT，POSTROUTING
            nat：PREROUTING，INPUT，OUTPUT，POSTRUTING
            filter：INPUT，FORWARD，OUTPUT
            
        报文流向：
            到本机某进程的报文：PREROUTING --> INPUT
            由本转发的报文：PREROUTING --> FORWARD --> POSTROUTING
            由本某进程发出的：OUTPUT --> POSTROUTING
            
        规则的组成的部分：
            匹配条件：
                网络层首部属性值；
                传输层首部属性值；
                附加的条件；
            处理动作：
                
        TCP/IP协议栈：
            数据链接层：物理到物理设备之间的通信；（MAC，Media Access Control）
            网络层：源主机到目标主机之间的通信；
            传输层：进程到进程之间的通信；
        
        CentOS 5/6：iptables命令编写规则；
        CentOS 7：firewalld;
            systemctl disable firewalld.service
        
    iptables命令：
        规则：根据指定的匹配条件来尝试匹配每个流经此处的报文，一旦匹配成功，就由规则后面指明的处理动作进行处理；
            匹配条件：
                基本匹配条件：简单检查IP、TCP、UDP等报文的某属性进行匹配的   
                扩展匹配条件：需要借助于扩展模块进行的匹配条件指定即为扩展匹配；
            处理动作：
                基本动作：ACCEPT，DROP, ...
                扩展动作：需要借助扩展模块进行的动作；         
        添加规则之时需要考量的问题：
            (1) 报文的流经路径，判断添加规则至哪个链上；
            (2) 确定要实现的功能，判断添加规则至哪个表上；
            (3) 要指定的匹配条件，以用于匹配目标报文；
                    
    规则的编写格式：iptables [-t table] COMMAND chain [-m matchname [per-match-options]] [-j targetname [per-target-options]]           
        -t table：
            默认为filter；其它可用的有raw, mangle, nat；       
        COMMAND:
            链：
            -P：policy，策略，定义默认策略； 一般有两种选择，ACCEPT和DROP；
            -N：new，新建一条自定义的规则链；被内建链上的规则调用才能生效；[-j  chain_name]；
            -X：drop，删除自定义的引用计数为0的空链；
            -F：flush，清空指定的链；
            -E：重命名自定义的引用计数和为0的链；
        规则：
            -A：append，追加，在指定链的尾部追加一条规则；
            -I：insert，插入，在指定的位置（省略位置时表示链首）插入一条规则
            -D：delelte，删除，删除指定的规则；
            -R：replace，替换，将指定的规则替换为新规则；不能仅修改规则中的部分，而是整条规则完全替换；
        查看：
            -L：list，列出表中的链上的规则；
                -n：numeric，以数值格式显示；
                -v：verbose，显示详细格式信息；
                    -vv, -vvv
                -x：exactly，计数器的精确结果；
                --line-numbers：显示链中的规则编号；
                    
        计数器：
            规则，以及默认策略有专用的计数器；
            记录被当前规则所匹配到的：
                (1) 报文个数；
                (2) 字节总数；
                    
            重置规则计数器：
                -Z：zero，置0；
                    
        chain：
            (1) 内建链；
            (2) 自定义链；
                
        匹配条件：   
            多重条件：逻辑关系为“与”；
            基本匹配条件：
                [!] -s, --source address[/mask][,...]：检查报文中的源IP地址是否符合此处指定的地址或范围；
                [!] -d, --destination address[/mask][,...]：检查报文中的目标IP地址是否符合此处指定的地址或范围；
                [!] -p, --protocol protocol：
                protocol：{tcp|udp|icmp}
                [!] -i, --in-interface name：数据报文的流入接口；INPUT, FORWARD  and  PREROUTING
                [!] -o, --out-interface name：数据报文的流出接口； FORWARD, OUTPUT and POSTROUTING
        扩展匹配条件
            隐式扩展：不用-m选项指出matchname即可使用此match的专用选项进行匹配；
            -p tcp：隐含了-m tcp；
                [!] --source-port,--sport port[:port]：匹配报文中传输层的源端口；
                [!] --destination-port,--dport port[:port]：匹配报文中传输层的目标端口；
                [!] --tcp-flags mask comp
                    SYN，ACK，FIN，RST，URG，PSH；    
                                
                    mask：要检查的标志位列表，以逗号分隔；
                    comp：必须为1的标志位，余下的出现在mask列表中的标志位则必须为0；
                                
            --tcp-flags  SYN,ACK,FIN,RST  SYN
                [!] --syn：
                    相当于--tcp-flags  SYN,ACK,FIN,RST  SYN
            -p udp：隐含了-m udp：
                [!] --source-port,--sport port[:port]：匹配报文中传输层的源端口；
                [!] --destination-port,--dport port[:port]：匹配报文中传输层的目标端口；
            -p icmp：隐含了-m icmp:
                 [!] --icmp-type {type[/code]|typename}
                    8：echo-request
                    0：echo-reply

        显式扩展：必须使用-m选项指出matchname，有的match可能存在专用的选项；
                        
                
    1、multiport扩展
        以离散或连续的方式定义多端口匹配条件；
                            
             [!] --source-ports,--sports port[,port|,port:port]...：指定多个源端口；
             [!] --destination-ports,--dports port[,port|,port:port]...：指定多个目标端口
             [!] --ports port[,port|,port:port]...：指定多个端口；
                              
    2、iprange扩展
            以连续的ip地址范围指明连续的多地址匹配条件；         
            [!] --src-range from[-to]：源IP地址；
            [!] --dst-range from[-to]：目标IP地址；
                            
    3、string扩展
            对报文中的应用层数据做字符串匹配检测；
                        
            [!] --string pattern：要检测字符串模式；
            [!] --hex-string pattern：要检测的字符串模式，16进制编码；
                --algo {bm|kmp}
                            
4、time扩展
        根据报文到达的时间与指定的时间范围进行匹配度检测；
                            
            --datestart YYYY[-MM[-DD[Thh[:mm[:ss]]]]]：起始日期时间；
            --datestop YYYY[-MM[-DD[Thh[:mm[:ss]]]]]：结束日期时间；            
            --timestart hh:mm[:ss]
            --timestop  hh:mm[:ss]              
             [!] --monthdays day[,day...]
             [!] --weekdays day[,day...]
                            
            ~]# iptables -I INPUT -d 172.16.100.67 -p tcp --dport 23 -m time --timestart 09:00:00 --timestop 18:00:00 --weekdays Tue,Thu,Sat -j ACCEPT
                            
5、connlimit扩展
        根据每客户端IP做并发连接数匹配；
--connlimit-upto n：连接数数量小于等于n，此时应该允许；
        --connlimit-above n：连接数数量大于n，此时应该拒绝；
                            
        ~]# iptables -A INPUT -d 172.16.100.67 -p tcp --dport 23 -m connlimit --connlimit-upto 2 -j ACCEPT
                            
    6、limit扩展
        基于收发报文的速率进行匹配；
--limit rate[/second|/minute|/hour|/day]：平均速率
            --limit-burst number：峰值速率
                            
    7、state扩展
        状态检测；连接追踪机制（conntrack）；
            INVALID：无法识别的状态；
            ESTABLISHED：已建立的连接；
            NEW：新连接；
            RELATED：相关联的连接；
            UNTRACKED：未追踪的连接；
                             
            nf_conntrack内核模块；
                追踪到的连接：/proc/net/nf_conntrack文件中；
                能追踪的最大连接数量定义在：/proc/sys/net/nf_conntrack_max
                    此值可自行定义，建议必要时调整到足够大；
                                    
                不同的协议的连接追踪的时长：
                    /proc/sys/net/netfilter/
                                    
                     [!] --state STATE
                            
    如何开放被模式的ftp服务：
         (1) 装载追踪ftp协议的模块；
            # modprobe nf_conntrack_ftp
                                    
         (2) 放行命令连接
            ~] # iptables -A INPUT -d 172.16.100.67 -p tcp -m state --state ESTABLISHED -j ACCEPT
            ~] # iptables -A INPUT -d 172.16.100.67 -p tcp --dport 21 -m state --state NEW -j ACCEPT
                                
         (3) 放行数据连接
            ~] iptables -A INPUT -d 172.16.100.67 -p tcp -m state --state RELATED -j ACCEPT
                                                                    
    处理动作（目标）
        -j targetname [per-target-options]
targetname：
            ACCEPT：接受；
            DROP：丢弃；
            REJECT：拒绝；
                    
    保存和重载规则：
        iptables-save > /PATH/TO/SOME_RULE_FILE
        iptables-restore < /PATH/FROM/SOME_RULE_FILE
        
        CentOS 6：
            保存规则：
                service iptables save
                    自动保存规则至/etc/sysconfig/iptables文件中；
            重载规则：
                server iptables restore
                    从/etc/sysconfig/iptables文件中重载规则；            
    规则优化：
        (1) 可安全放行所有入站及出站，且状态为ESTABLISHED的连接；
        (2) 服务于同一类功能的规则，匹配条件严格的放前面，宽松放后面；
        (3) 服务于不同类功能的规则，匹配报文可能性较大扩前面，较小放后面；
        (4) 设置默认策略；
            (a) 最后一条规则设定；
            (b) 默认策略设定；