iptables基础和应用

ganzilong

iptables 防火墙的指令非常类似于 ipchains，使用过 ipchains 的人应该很容易上手，但是 iptables 的机制与 ipchains 有很大的不同，使用 ipchains 的概念来设定规则，将会使防火墙无法正常运作。ipchains 跟 iptables 最大的不同在于对 INPUT、FORWARD 、OUTPUT 三个网络函式的定义不同，这三个网络函式是 TCP/IP 驱动程序的一部分，结构如下图所示，是介于网卡驱动程序和应用程序的中间，Linux 核心预设会启用 INPUT、OUTPUT 和 LOOPBACK，而 FORWARD 函式则必须自行启用，可以使用下面指令，或直接修改 /etc/sysconfig/network 组态档：
echo "1" > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward
左图为 ipchains 概念下的运作图
从上图可以知道 ipchains 如何处理封包的流动，分述如下：
• IP INPUT：所有封包都由 IP INPUT 函式负责处理，所以设定过滤规则时，几乎都是设定在 INPUT 规则炼上。
• IP FORWARD：目的 IP 非本机的 IP，这些封包需要进一步作转送处理，此函式用来处理 IP 伪装和 Port 转送。
• IP OUTPUT：所有流出的封包都由这个函式处理，通常不需设定任何规则。
iptables 除了上述三支函式以外，还使用两个新的函式：Prerouting、Postrouting。现在来比较一下 iptables 的运作模式（loopback 接口与上图相同，所以省略不画）：
从上图可以知道 iptables 如何处理封包的流动，分述如下：
• IP INPUT：只有要到达本机的封包才会 由 INPUT 函式处理，所以会让来自内部网络的封包无条件放行，来自外部网络的封包则过滤是否为响应封包，若是则放行。
• PREROUTING：需要转送处理的封包由此函式负责处理，此函式用来做目的地 IP 的转译动作（DNAT）。
• IP FORWARD：所有转送封包都在这里处理，这部分的过滤规则最复杂。
• POSTROUTING：转送封包送出之前，先透过这个函式进行来源 IP 的转译动作（SNAT）。
• IP OUTPUT：从本机送出去的封包由这个函式处理，通常会放行所有封包。
iptables 和 ipchains 都可以自行定义规则群组（rule-set），规则群组被称为规则炼（chains），前面所描述的函式，也都有相对应的规则炼（INPUT、 FORWARD、OUTPUT、Prerouting、Postrouting），为了有别于自行定义的规则炼，这些规则炼我们就称为内建规则炼，其运作流程仿真如下图：
从上面两张假想图，学员们不难了解 ipchains 为什么要叫做 chains，因为它是将所有规则串接成一个序列逐一检查过滤，就像一条铁链一样一个环接一个环，在过滤过程中只要符合其中一条规则就会立即进行处理，如果处理动作是跳到某个规则群组，则继续检查群组内之规则设定，但如果处理动作是 ACCEPT、REJECT、DROP、REDIRECT 或 MASQUERADE，则会中断过滤程序，而不再继续检查后面的规则设定，在这样的结构之下，有时候规则顺序的对调会产生完全相反的结果，这一点在设定防火墙时不能不谨慎。
而 iptables 是采用规则堆栈的方式来进行过滤，当一个封包进入网卡，会先检查 Prerouting，然后检查目的 IP 判断是否需要转送出去，接着就会跳到 INPUT 或 Forward 进行过滤，如果封包需转送处理则检查 Postrouting，如果是来自本机封包，则检查 OUTPUT 以及 Postrouting。过程中如果符合某条规则将会进行处理，处理动作除了 ACCEPT、REJECT、DROP、REDIRECT 和 MASQUERADE 以外，还多出 LOG、ULOG、DNAT、SNAT、MIRROR、QUEUE、RETURN、TOS、TTL、MARK 等，其中某些处理动作不会中断过滤程序，某些处理动作则会中断同一规则炼的过滤，并依照前述流程继续进行下一个规则炼的过滤（注意：这一点与 ipchains 不同），一直到堆栈中的规则检查完毕为止。透过这种机制所带来的好处是，我们可以进行复杂、多重的封包过滤，简单的说，iptables 可以进行纵横交错式的过滤（tables）而非炼状过滤（chains）。
虽然 iptables 为了扩充防火墙功能，而必须采用比较复杂的过滤流程，但在实际应用时，同一规则炼下的规则设定还是有先后顺序的关系，因此在设定规则时还是必须注意其中的逻辑。
肆、订定校园网络安全政策
在实际设定防火墙之前，我们必须根据校园网络的安全需求，先拟定一份安全政策，拟定安全政策前必须搜集以下资料：
1. 找出需要过滤保护的服务器
2. 条列出被保护的服务器将提供何种网络服务
3. 一般工作站，需要何种等级的保护
4. 了解网络架构与服务器摆放位置
根据这些数据，我们可以决定安全政策，以石牌国小为例：
1. 校内使用 NAT 虚拟网络，IP 数量需要两组 C，所有 IP 均需作 IP 伪装
2. 校园内安全需求不高，服务器与工作站摆在同一网段，不需采用 DMZ 设计
3. 由于服务器功能经常扩充，所有服务器均采用一对一对应，不使用 port 转送功能
4. 所有工作站均能自由使用网络资源，不限制只能看网页
5. 服务器提供之服务包含：dns、web、mail、ftp、wam、webmin、ssh、rdp、pcaw，不提供 proxy 及其它网络服务
6. 为增进校园网络之安全性，采用正面表列方式进行封包过滤（定义想放行之封包，其余封包一律阻挡）
还有一些网络安全须注意的事项，则是每所学校都应防范的，没有等差之别，例如：联机被绑架、阻断式攻击、连接端口扫描......等。
伍、iptables 指令
语法：
iptables [-t table] command [match] [-j target/jump]
-t 参数用来指定规则表，内建的规则表有三个，分别是：nat、mangle 和 filter，当未指定规则表时，则一律视为是 filter。各个规则表的功能如下：
nat 此规则表拥有 Prerouting 和 postrouting 两个规则炼，主要功能为进行一对一、一对多、多对多等网址转译工作（SNAT、DNAT），由于转译工作的特性，需进行目的地网址转译的封包，就不需要进行来源网址转译，反之亦然，因此为了提升改写封包的效率，在防火墙运作时，每个封包只会经过这个规则表一次。如果我们把封包过滤的规则定义在这个数据表里，将会造成无法对同一封包进行多次比对，因此这个规则表除了作网址转译外，请不要做其它用途。
mangle 此规则表拥有 Prerouting、FORWARD 和 postrouting 三个规则炼。
除了进行网址转译工作会改写封包外，在某些特殊应用可能也必须去改写封包（TTL、TOS）或者是设定 MARK（将封包作记号，以便进行后续的过滤），这时就必须将这些工作定义在 mangle 规则表中，由于使用率不高，我们不打算在这里讨论 mangle 的用法。
filter 这个规则表是预设规则表，拥有 INPUT、FORWARD 和 OUTPUT 三个规则炼，这个规则表顾名思义是用来进行封包过滤的处理动作（例如：DROP、 LOG、 ACCEPT 或 REJECT），我们会将基本规则都建立在此规则表中。
常用命令列表：
命令 -A, --append
范例 iptables -A INPUT ...
说明 新增规则到某个规则炼中，该规则将会成为规则炼中的最后一条规则。
命令 -D, --delete
范例 iptables -D INPUT --dport 80 -j DROP
iptables -D INPUT 1
说明 从某个规则炼中删除一条规则，可以输入完整规则，或直接指定规则编号加以删除。
命令 -R, --replace
范例 iptables -R INPUT 1 -s 192.168.0.1 -j DROP
说明 取代现行规则，规则被取代后并不会改变顺序。
命令 -I, --insert
范例 iptables -I INPUT 1 --dport 80 -j ACCEPT
说明 插入一条规则，原本该位置上的规则将会往后移动一个顺位。
命令 -L, --list
范例 iptables -L INPUT
说明 列出某规则炼中的所有规则。
命令 -F, --flush
范例 iptables -F INPUT
说明 删除某规则炼中的所有规则。
命令 -Z, --zero
范例 iptables -Z INPUT
说明 将封包计数器归零。封包计数器是用来计算同一封包出现次数，是过滤阻断式攻击不可或缺的工具。
命令 -N, --new-chain
范例 iptables -N allowed
说明 定义新的规则炼。
命令 -X, --delete-chain
范例 iptables -X allowed
说明 删除某个规则炼。
命令 -P, --policy
范例 iptables -P INPUT DROP
说明 定义过滤政策。 也就是未符合过滤条件之封包，预设的处理方式。
命令 -E, --rename-chain
范例 iptables -E allowed disallowed
说明 修改某自订规则炼的名称。
常用封包比对参数：
参数 -p, --protocol
范例 iptables -A INPUT -p tcp
说明 比对通讯协议类型是否相符，可以使用 ! 运算子进行反向比对，例如：-p ! tcp ，意思是指除 tcp 以外的其它类型，包含 udp、icmp ...等。如果要比对所有类型，则可以使用 all 关键词，例如：-p all。
参数 -s, --src, --source
范例 iptables -A INPUT -s 192.168.1.1
说明 用来比对封包的来源 IP，可以比对单机或网络，比对网络时请用数字来表示屏蔽，例如：-s 192.168.0.0/24，比对 IP 时也可以使用 ! 运算子进行反向比对，例如：-s ! 192.168.0.0/24。
参数 -d, --dst, --destination
范例 iptables -A INPUT -d 192.168.1.1
说明 用来比对封包的目的地 IP，设定方式同上。
参数 -i, --in-interface
范例 iptables -A INPUT -i eth0
说明 用来比对封包是从哪片网卡进入，可以使用通配字符 + 来做大范围比对，例如：-i eth+ 表示所有的 ethernet 网卡，也可以使用 ! 运算子进行反向比对，例如：-i ! eth0。
参数 -o, --out-interface
范例 iptables -A FORWARD -o eth0
说明 用来比对封包要从哪片网卡送出，设定方式同上。
参数 --sport, --source-port
范例 iptables -A INPUT -p tcp --sport 22
说明 用来比对封包的来源埠号，可以比对单一埠，或是一个范围，例如：--sport 22:80，表示从 22 到 80 埠之间都算是符合条件，如果要比对不连续的多个埠，则必须使用 --multiport 参数，详见后文。比对埠号时，可以使用 ! 运算子进行反向比对。
参数 --dport, --destination-port
范例 iptables -A INPUT -p tcp --dport 22
说明 用来比对封包的目的地埠号，设定方式同上。
参数 --tcp-flags
范例 iptables -p tcp --tcp-flags SYN,FIN,ACK SYN
说明 比对 TCP 封包的状态旗号，参数分为两个部分，第一个部分列举出想比对的旗号，第二部分则列举前述旗号中哪些有被设定，未被列举的旗号必须是空的。TCP 状态旗号包括：SYN（同步）、ACK（应答）、FIN（结束）、RST（重设）、URG（紧急）、PSH（强迫推送）等均可使用于参数中，除此之外还可以使用关键词 ALL 和 NONE 进行比对。比对旗号时，可以使用 ! 运算子进行反向比对。
参数 –syn
范例 iptables -p tcp –syn
说明 用来比对是否为要求联机之 TCP 封包，与 iptables -p tcp --tcp-flags SYN,FIN,ACK SYN 的作用完全相同，如果使用 ! 运算子，可用来比对非要求联机封包。
参数 -m multiport --source-port
范例 iptables -A INPUT -p tcp -m multiport --source-port 22,53,80,110
说明 用来比对不连续的多个来源埠号，一次最多可以比对 15 个埠，可以使用 ! 运算子进行反向比对。
参数 -m multiport --destination-port
范例 iptables -A INPUT -p tcp -m multiport --destination-port 22,53,80,110
说明 用来比对不连续的多个目的地埠号，设定方式同上。
参数 -m multiport –port
范例 iptables -A INPUT -p tcp -m multiport --port 22,53,80,110
说明 这个参数比较特殊，用来比对来源埠号和目的埠号相同的封包，设定方式同上。注意：在本范例中，如果来源端口号为 80 但目的地埠号为 110，这种封包并不算符合条件。
参数 --icmp-type
范例 iptables -A INPUT -p icmp --icmp-type 8
说明 用来比对 ICMP 的类型编号，可以使用代码或数字编号来进行比对。请打 iptables -p icmp --help 来查看有哪些代码可以用。
参数 -m limit –limit
范例 iptables -A INPUT -m limit --limit 3/hour
说明 用来比对某段时间内封包的平均流量，上面的例子是用来比对：每小时平均流量是否超过一次 3 个封包。除了每小时平均一次外，也可以每秒钟、每分钟或每天平均一次，默认值为每小时平均一次，参数如后： /second、 /minute、/day。除了进行封包数量的比对外，设定这个参数也会在条件达成时，暂停封包的比对动作，以避免因骇客使用洪水攻击法，导致服务被阻断。
参数 --limit-burst
范例 iptables -A INPUT -m limit --limit-burst 5
说明 用来比对瞬间大量封包的数量，上面的例子是用来比对一次同时涌入的封包是否超过 5 个（这是默认值），超过此上限的封包将被直接丢弃。使用效果同上。
参数 -m mac --mac-source
范例 iptables -A INPUT -m mac --mac-source 00:00:00:00:00:01
说明 用来比对封包来源网络接口的硬件地址，这个参数不能用在 OUTPUT 和 Postrouting 规则炼上，这是因为封包要送出到网卡后，才能由网卡驱动程序透过 ARP 通讯协议查出目的地的 MAC 地址，所以 iptables 在进行封包比对时，并不知道封包会送到哪个网络接口去。
参数 –mark
范例 iptables -t mangle -A INPUT -m mark --mark 1
说明 用来比对封包是否被表示某个号码，当封包被比对成功时，我们可以透过 MARK 处理动作，将该封包标示一个号码，号码最大不可以超过 4294967296。
参数 -m owner --uid-owner
范例 iptables -A OUTPUT -m owner --uid-owner 500
说明 用来比对来自本机的封包，是否为某特定使用者所产生的，这样可以避免服务器使用 root 或其它身分将敏感数据传送出去，可以降低系统被骇的损失。可惜这个功能无法比对出来自其它主机的封包。
参数 -m owner --gid-owner
范例 iptables -A OUTPUT -m owner --gid-owner 0
说明 用来比对来自本机的封包，是否为某特定使用者群组所产生的，使用时机同上。
参数 -m owner --pid-owner
范例 iptables -A OUTPUT -m owner --pid-owner 78
说明 用来比对来自本机的封包，是否为某特定行程所产生的，使用时机同上。
参数 -m owner --sid-owner
范例 iptables -A OUTPUT -m owner --sid-owner 100
说明 用来比对来自本机的封包，是否为某特定联机（Session ID）的响应封包，使用时机同上。
参数 -m state –state
范例 iptables -A INPUT -m state --state RELATED,ESTABLISHED
说明 用来比对联机状态，联机状态共有四种：INVALID、ESTABLISHED、NEW 和 RELATED。
INVALID 表示该封包的联机编号（Session ID）无法辨识或编号不正确。
ESTABLISHED 表示该封包属于某个已经建立的联机。
NEW 表示该封包想要起始一个联机（重设联机或将联机重导向）。
RELATED 表示该封包是属于某个已经建立的联机，所建立的新联机。例如：FTP-DATA 联机必定是源自某个 FTP 联机。
常用的处理动作：
-j 参数用来指定要进行的处理动作，常用的处理动作包括：ACCEPT、REJECT、DROP、REDIRECT、MASQUERADE、LOG、DNAT、SNAT、MIRROR、QUEUE、RETURN、MARK，分别说明如下：
ACCEPT 将封包放行，进行完此处理动作后，将不再比对其它规则，直接跳往下一个规则炼（nat:postrouting）。
REJECT 拦阻该封包，并传送封包通知对方，可以传送的封包有几个选择：ICMP port-unreachable、ICMP echo-reply 或是 tcp-reset（这个封包会要求对方关闭联机），进行完此处理动作后，将不再比对其它规则，直接 中断过滤程序。 范例如下：
iptables -A FORWARD -p TCP --dport 22 -j REJECT --reject-with tcp-reset
DROP 丢弃封包不予处理，进行完此处理动作后，将不再比对其它规则，直接中断过滤程序。REDIRECT 将封包重新导向到另一个端口（PNAT），进行完此处理动作后，将会继续比对其它规则。 这个功能可以用来实作通透式 porxy 或用来保护 web 服务器。例如：iptables -t nat -A PREROUTING -p tcp --dport 80 -j REDIRECT --to-ports 8080
MASQUERADE 改写封包来源 IP 为防火墙 NIC IP，可以指定 port 对应的范围，进行完此处理动作后，直接跳往下一个规则炼（mangle:postrouting）。这个功能与 SNAT 略有不同，当进行 IP 伪装时，不需指定要伪装成哪个 IP，IP 会从网卡直接读取，当使用拨接连线时，IP 通常是由 ISP 公司的 DHCP 服务器指派的，这个时候 MASQUERADE 特别有用。范例如下：
iptables -t nat -A POSTROUTING -p TCP -j MASQUERADE --to-ports 1024-31000
LOG 将封包相关讯息纪录在 /var/log 中，详细位置请查阅 /etc/syslog.conf 组态档，进行完此处理动作后，将会继续比对其它规则。例如：
iptables -A INPUT -p tcp -j LOG --log-prefix "INPUT packets"
SNAT 改写封包来源 IP 为某特定 IP 或 IP 范围，可以指定 port 对应的范围，进行完此处理动作后，将直接跳往下一个规则炼（mangle:postrouting）。范例如下：
iptables -t nat -A POSTROUTING -p tcp-o eth0 -j SNAT --to-source 194.236.50.155-194.236.50.160:1024-32000
DNAT 改写封包目的地 IP 为某特定 IP 或 IP 范围，可以指定 port 对应的范围，进行完此处理动作后，将会直接跳往下一个规则炼（filter:input 或 filter:forward）。范例如下：
iptables -t nat -A PREROUTING -p tcp -d 15.45.23.67 --dport 80 -j DNAT --to-destination 192.168.1.1-192.168.1.10:80-100
MIRROR 镜射封包，也就是将来源 IP 与目的地 IP 对调后，将封包送回，进行完此处理动作后，将会中断过滤程序。
QUEUE 中断过滤程序，将封包放入队列，交给其它程序处理。透过自行开发的处理程序，可以进行其它应用，例如：计算联机费用.......等。
RETURN 结束在目前规则炼中的过滤程序，返回主规则炼继续过滤，如果把自订规则炼看成是一个子程序，那么这个动作，就相当于提早结束子程序并返回到主程序中。
MARK 将封包标上某个代号，以便提供作为后续过滤的条件判断依据，进行完此处理动作后，将会继续比对其它规则。范例如下：
iptables -t mangle -A PREROUTING -p tcp --dport 22 -j MARK --set-mark 2
、      应用实例
#!/bin/sh
# 1. Configuration options.
# 1.0 Protocols Configuration.
# 定义会用到的通讯协议
HTTP="80"
HTTPS="443"
FTP="21"
FTP_DATA="20"
SMTP="25"
POP3="110"
IMAP="143"
SSH="22"
TELNET="23"
PCAW_TCP="5631"
PCAW_UDP="5632"
WEBMIN="10000"
WAM="12000"
DNS="53"
# 1.1 Internet Configuration.
# 定义 NIC IP 及 WAN 接口
INET_IP="163.21.xxx.253"
HTTP1_IP="163.21.xxx.2"
HTTP2_IP="163.21.xxx.4"
HTTP3_IP="163.21.xxx.9"
HTTP4_IP="163.21.xxx.6"
HTTP5_IP="163.21.xxx.7"
HTTP6_IP="163.21.xxx.10"
FTP1_IP="163.21.xxx.2
"
FTP2_IP="163.21.xxx.6"
FTP3_IP="163.21.xxx.7
"
MAIL1_IP="163.21.xxx.6"
MAIL2_IP="163.21.xxx.7"
PCAW1_IP="163.21.xxx.2"
PCAW2_IP="163.21.xxx.4"
WAM1_IP="163.21.xxx.6"
WAM2_IP="163.21.xxx.7"
DNS_IP="163.21.xxx.2"
IP_POOL="163.21.xxx.240-163.21.xxx.250"
INET_IFACE="eth1"

# 定义 NAT IP 及 LAN 接口
LAN_IP="192.168.1.253"
LAN_HTTP1_IP="192.168.1.2"
LAN_HTTP2_IP="192.168.1.4"
LAN_HTTP3_IP="192.168.1.9"
LAN_HTTP4_IP="192.168.1.6"
LAN_HTTP5_IP="192.168.1.7"
LAN_HTTP6_IP="192.168.1.53"
LAN_FTP1_IP="192.168.1.2"
LAN_FTP2_IP="192.168.1.6"
LAN_FTP3_IP="192.168.1.7"
LAN_MAIL1_IP="192.168.1.6"
LAN_MAIL2_IP="192.168.1.7"
LAN_PCAW1_IP="192.168.1.2"
LAN_PCAW2_IP="192.168.1.4"
LAN_WAM1_IP="192.168.1.6"
LAN_WAM2_IP="192.168.1.7"
LAN_DNS_IP="192.168.1.2"
LAN_IP_RANGE="192.168.0.0/16"
LAN_BROADCAST_ADDRESS="192.168.1.255"
LAN_IFACE="eth0"

# 定义 Loopback IP 及接口
LO_IFACE="lo"
LO_IP="127.0.0.1"
# 设定 iptables 指令路径
IPTABLES="/sbin/iptables"

# 整理核心支持模块之清单
/sbin/depmod –a

# 加载会用到的模块
/sbin/modprobe ip_tables
/sbin/modprobe ip_conntrack
/sbin/modprobe iptable_filter
/sbin/modprobe iptable_mangle
/sbin/modprobe iptable_nat
/sbin/modprobe ipt_LOG
/sbin/modprobe ipt_limit
/sbin/modprobe ipt_state
/sbin/modprobe ip_conntrack_ftp
/sbin/modprobe ip_nat_ftp

# 其余未使用之模块
#/sbin/modprobe ipt_owner
#/sbin/modprobe ipt_REJECT
#/sbin/modprobe ipt_MASQUERADE
#/sbin/modprobe ip_conntrack_irc
#/sbin/modprobe ip_nat_irc

# 启动 Forward 接口
echo "1" > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward
# 3.2 Non-Required proc configuration
# 其余未使用之接口
#echo "1" > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/rp_filter
#echo "1" > /proc/sys/net/ipv4/conf/all/proxy_arp
#echo "1" > /proc/sys/net/ipv4/ip_dynaddr
###########################################################################
# 清除所有已设定之规则，回复到不设防状态
$IPTABLES -P INPUT ACCEPT
$IPTABLES -P FORWARD ACCEPT
$IPTABLES -P OUTPUT ACCEPT
$IPTABLES -t nat -P PREROUTING ACCEPT
$IPTABLES -t nat -P POSTROUTING ACCEPT
$IPTABLES -t nat -P OUTPUT ACCEPT
$IPTABLES -t mangle -P PREROUTING ACCEPT
$IPTABLES -t mangle -P OUTPUT ACCEPT
$IPTABLES –F
$IPTABLES -t nat –F
$IPTABLES -t mangle –F
$IPTABLES –X
$IPTABLES -t nat –X
$IPTABLES -t mangle –X
# 定义安全政策为正面表列
$IPTABLES -P INPUT DROP
$IPTABLES -P OUTPUT DROP
$IPTABLES -P FORWARD DROP
# 新增使用者自订规则炼 bad_tcp_packets、 allowed 和 icmp_packets
$IPTABLES -N bad_tcp_packets
$IPTABLES -N allowed
$IPTABLES -N icmp_packets
# bad_tcp_packets 规则炼的功能是：将要求重导向的联机记录起来，然后将封包丢弃（防止联机被绑架，但会档掉需要三方交谈的服务，例如：M$ Media Server）
$IPTABLES -A bad_tcp_packets -p tcp ! --syn -m state --state NEW -j LOG --log-level INFO --log-prefix "New not syn:"
$IPTABLES -A bad_tcp_packets -p TCP ! --syn -m state --state NEW -j DROP
# allowed chain
# allowed 规则炼的功能是：允许要求联机封包或响应封包进入，将其余封包丢弃
$IPTABLES -A allowed -p TCP --syn -j ACCEPT
$IPTABLES -A allowed -p TCP -m state --state ESTABLISHED,RELATED -j ACCEPT
$IPTABLES -A allowed -p TCP -j DROP
#
# ICMP rules
# icmp_packets 规则炼的功能是：允许 ping 封包进入，将其余封包丢弃
$IPTABLES -A icmp_packets -p ICMP -s 0/0 --icmp-type 8 -j ACCEPT
$IPTABLES -A icmp_packets -p ICMP -s 0/0 --icmp-type 11 -j ACCEPT
#
# 4.1.4 INPUT chain（过滤要到达防火墙的封包）
# 进入防火墙主机的 TCP 封包必须先进行 bad_tcp_packets 过滤
$IPTABLES -A INPUT -p tcp -j bad_tcp_packets
# 从 WAN 进入防火墙主机的 ICMP 封包必须先进行 icmp_packets 过滤，这是为了避免骇客传送不完整的 IP 封包，系统会响应 ICMP 封包通知对方，导致主机位置被侦测出来
$IPTABLES -A INPUT -p ICMP -i $INET_IFACE -j icmp_packets
# 从 LAN 进入防火墙主机的全部 unicast 和 broadcast 封包，通通放行；额外检查目的地 IP 可以将 multicast 封包滤除
$IPTABLES -A INPUT -p ALL -i $LAN_IFACE -d $LAN_IP -j ACCEPT
$IPTABLES -A INPUT -p ALL -i $LAN_IFACE -d $LAN_BROADCAST_ADDRESS -j ACCEPT
# 从 Loopback 接口进入防火墙主机的所有封包，检查是否来自本机，若是则放行；此规则去检查来源 IP ，似乎有些画蛇添足，因为只有来自本机的封包才有机会进入 Loopback 接口
$IPTABLES -A INPUT -p ALL -i $LO_IFACE -s $LO_IP -j ACCEPT
$IPTABLES -A INPUT -p ALL -i $LO_IFACE -s $LAN_IP -j ACCEPT
$IPTABLES -A INPUT -p ALL -i $LO_IFACE -s $INET_IP -j ACCEPT
# 从 LAN 进入防火墙主机的 DHCP 封包，予以放行，只有当防火墙担任 DHCP 时才使用
#$IPTABLES -A INPUT -p UDP -i $LAN_IFACE --dport 67 --sport 68 -j ACCEPT
# 从 WAN 进入防火墙主机的所有封包，检查是否为响应封包，若是则予以放行
$IPTABLES -A INPUT -p ALL -d $INET_IP -m state --state ESTABLISHED,RELATED -j ACCEPT
# 限制过滤规则的比对频率为每分钟平均流量三个封包（超过上限的封包将暂停比对），并将瞬间流量设定为一次最多处理三个封包（超过上限的封包将丢弃不予处理），这类封包通常是骇客用来进行阻断式攻击
$IPTABLES -A INPUT -m limit --limit 3/minute --limit-burst 3 -j LOG --log-level INFO --log-prefix "IPT INPUT packet died: "
# 4.1.5 FORWARD chain（过滤要通过防火墙的封包）
# 通过防火墙的 TCP 封包必须先进行 bad_tcp_packets 过滤
$IPTABLES -A FORWARD -p TCP -j bad_tcp_packets
# 从 LAN 要到 WAN 的封包通通放行
$IPTABLES -A FORWARD -i $LAN_IFACE -o $INET_IFACE -j ACCEPT
# 从 WAN 要到 LAN 的封包仅放行回应封包
$IPTABLES -A FORWARD -i $INET_IFACE -o $LAN_IFACE -m state --state ESTABLISHED,RELATED -j ACCEPT
# 允许来自 WAN 的 Ping 封包，递送到校内所有的服务器
$IPTABLES -A FORWARD -p ICMP -i $INET_IFACE -o $LAN_IFACE -d $LAN_HTTP1_IP -j icmp_packets
$IPTABLES -A FORWARD -p ICMP -i $INET_IFACE -o $LAN_IFACE -d $LAN_HTTP2_IP -j icmp_packets
$IPTABLES -A FORWARD -p ICMP -i $INET_IFACE -o $LAN_IFACE -d $LAN_HTTP3_IP -j icmp_packets
$IPTABLES -A FORWARD -p ICMP -i $INET_IFACE -o $LAN_IFACE -d $LAN_HTTP4_IP -j icmp_packets
$IPTABLES -A FORWARD -p ICMP -i $INET_IFACE -o $LAN_IFACE -d $LAN_HTTP5_IP -j icmp_packets
$IPTABLES -A FORWARD -p ICMP -i $INET_IFACE -o $LAN_IFACE -d $LAN_HTTP6_IP -j icmp_packets
# 允许来自 WAN 的 HTTP、HTTPS 封包，递送到校内所有的 WEB 服务器
$IPTABLES -A FORWARD -p TCP -i $INET_IFACE -o $LAN_IFACE -d $LAN_HTTP1_IP -m multiport --dport $HTTP,$HTTPS -j allowed
$IPTABLES -A FORWARD -p TCP -i $INET_IFACE -o $LAN_IFACE -d $LAN_HTTP2_IP -m multiport --dport $HTTP,$HTTPS -j allowed
$IPTABLES -A FORWARD -p TCP -i $INET_IFACE -o $LAN_IFACE -d $LAN_HTTP3_IP -m multiport --dport $HTTP,$HTTPS -j allowed
$IPTABLES -A FORWARD -p TCP -i $INET_IFACE -o $LAN_IFACE -d $LAN_HTTP4_IP -m multiport --dport $HTTP,$HTTPS -j allowed
$IPTABLES -A FORWARD -p TCP -i $INET_IFACE -o $LAN_IFACE -d $LAN_HTTP5_IP -m multiport --dport $HTTP,$HTTPS -j allowed
$IPTABLES -A FORWARD -p TCP -i $INET_IFACE -o $LAN_IFACE -d $LAN_HTTP6_IP -m multiport --dport $HTTP,$HTTPS -j allowed
# 允许来自 WAN 的 FTP 封包，递送到校内所有的 FTP 服务器
$IPTABLES -A FORWARD -p TCP -i $INET_IFACE -o $LAN_IFACE -d $LAN_FTP1_IP -m multiport --dport $FTP,$FTP_DATA -j allowed
$IPTABLES -A FORWARD -p TCP -i $INET_IFACE -o $LAN_IFACE -d $LAN_FTP2_IP -m multiport --dport $FTP,$FTP_DATA -j allowed
$IPTABLES -A FORWARD -p TCP -i $INET_IFACE -o $LAN_IFACE -d $LAN_FTP3_IP -m multiport --dport $FTP,$FTP_DATA -j allowed
# 允许来自 WAN 的 SMTP、POP3、IMAP 封包，递送到校内所有的 MAIL 服务器
$IPTABLES -A FORWARD -p TCP -i $INET_IFACE -o $LAN_IFACE -d $LAN_MAIL1_IP -m multiport --dport $SMTP,$POP3,$IMAP -j allowed
$IPTABLES -A FORWARD -p TCP -i $INET_IFACE -o $LAN_IFACE -d $LAN_MAIL2_IP -m multiport --dport $SMTP,$POP3,$IMAP -j allowed
# 允许来自 WAN 的 SSH、TELNET、WEBMIN、WAM 封包，递送到校内所有的 LINUX 服务器
$IPTABLES -A FORWARD -p TCP -i $INET_IFACE -o $LAN_IFACE -d $LAN_WAM1_IP -m multiport --dport $SSH,$TELNET,$WEBMIN,$WAM -j allowed
$IPTABLES -A FORWARD -p TCP -i $INET_IFACE -o $LAN_IFACE -d $LAN_WAM2_IP -m multiport --dport $SSH,$TELNET,$WEBMIN,$WAM -j allowed
# 允许来自 WAN 的 PCanywhere 封包，递送到校内所有的 PCanywhere 服务器
$IPTABLES -A FORWARD -p TCP -i $INET_IFACE -o $LAN_IFACE -d $LAN_PCAW1_IP --dport $PCAW_TCP -j allowed
$IPTABLES -A FORWARD -p UDP -i $INET_IFACE -o $LAN_IFACE -d $LAN_PCAW1_IP --dport $PCAW_UDP -j ACCEPT
$IPTABLES -A FORWARD -p TCP -i $INET_IFACE -o $LAN_IFACE -d $LAN_PCAW2_IP --dport $PCAW_TCP -j allowed
$IPTABLES -A FORWARD -p UDP -i $INET_IFACE -o $LAN_IFACE -d $LAN_PCAW2_IP --dport $PCAW_UDP -j ACCEPT
# 允许来自 WAN 的 DNS 封包，递送到校内的 DNS 服务器
$IPTABLES -A FORWARD -p TCP -i $INET_IFACE -o $LAN_IFACE -d $LAN_DNS_IP --dport $DNS -j allowed
$IPTABLES -A FORWARD -p UDP -i $INET_IFACE -o $LAN_IFACE -d $LAN_DNS_IP --dport $DNS -j ACCEPT
# 限制过滤规则的比对频率为每分钟平均流量三个封包（超过上限的封包将暂停比对），并将瞬间流量设定为一次最多处理三个封包（超过上限的封包将丢弃不予处理），这类封包通常是骇客用来进行阻断式攻击　
$IPTABLES -A FORWARD -m limit --limit 3/minute --limit-burst 3 -j LOG --log-level DEBUG --log-prefix "IPT FORWARD packet died: "
#
# 4.1.6 OUTPUT chain（过滤从防火墙送出的封包）
# 从防火墙送出的 TCP 封包必须先进行 bad_tcp_packets 过滤
$IPTABLES -A OUTPUT -p TCP -j bad_tcp_packets
# 从防火墙网卡送出的所有封包，通通放行
$IPTABLES -A OUTPUT -p ALL -s $LO_IP -j ACCEPT
$IPTABLES -A OUTPUT -p ALL -s $LAN_IP -j ACCEPT
$IPTABLES -A OUTPUT -p ALL -s $INET_IP -j ACCEPT
# 限制过滤规则的比对频率为每分钟平均流量三个封包（超过上限的封包将暂停比对），并将瞬间流量设定为一次最多处理三个封包（超过上限的封包将丢弃不予处理），这类封包通常是骇客用来进行阻断式攻击　
$IPTABLES -A OUTPUT -m limit --limit 3/minute --limit-burst 3 -j LOG --log-level DEBUG --log-prefix "IPT OUTPUT packet died: "

# 4.2.4 PREROUTING chain（定义目的地地址转译）
#
# 从 WAN 要到校内服务器的封包，在封包过滤前先转译目的地 IP 为 NAT IP
$IPTABLES -t nat -A PREROUTING -d $HTTP1_IP -j DNAT --to-destination $LAN_HTTP1_IP
$IPTABLES -t nat -A PREROUTING -d $HTTP2_IP -j DNAT --to-destination $LAN_HTTP2_IP
$IPTABLES -t nat -A PREROUTING -d $HTTP3_IP -j DNAT --to-destination $LAN_HTTP3_IP
$IPTABLES -t nat -A PREROUTING -d $HTTP4_IP -j DNAT --to-destination $LAN_HTTP4_IP
$IPTABLES -t nat -A PREROUTING -d $HTTP5_IP -j DNAT --to-destination $LAN_HTTP5_IP
$IPTABLES -t nat -A PREROUTING -d $HTTP6_IP -j DNAT --to-destination $LAN_HTTP6_IP
#
# 4.2.5 POSTROUTING chain（定义来源地址转译）
#
# 从校内服务器要到 WAN 的封包，在送出之前先转译来源 IP 为 NIC IP，配合上面区块的设定，就可以做到一对一对应
$IPTABLES -t nat -A POSTROUTING -o $INET_IFACE -s $LAN_HTTP1_IP -j SNAT --to-source $HTTP1_IP
$IPTABLES -t nat -A POSTROUTING -o $INET_IFACE -s $LAN_HTTP2_IP -j SNAT --to-source $HTTP2_IP
$IPTABLES -t nat -A POSTROUTING -o $INET_IFACE -s $LAN_HTTP3_IP -j SNAT --to-source $HTTP3_IP
$IPTABLES -t nat -A POSTROUTING -o $INET_IFACE -s $LAN_HTTP4_IP -j SNAT --to-source $HTTP4_IP
$IPTABLES -t nat -A POSTROUTING -o $INET_IFACE -s $LAN_HTTP5_IP -j SNAT --to-source $HTTP5_IP
$IPTABLES -t nat -A POSTROUTING -o $INET_IFACE -s $LAN_HTTP6_IP -j SNAT --to-source $HTTP6_IP
# 从校内一般单机要到 WAN 的封包，在送出之前先转译来源 IP 为预设的 NIC IP，这就是多对一对应，若指定成 IP 范围，就变成多对多对应，例如本范例即是如此
$IPTABLES -t nat -A POSTROUTING -o $INET_IFACE -j SNAT --to-source $IP_POOL
#

柒、Log 分析
分析 iptables 防火墙 Log 的免费软件相当多，底下仅介绍 iptables_logger_v0.3，这个软件提供一个 perl 程序，可以读取系统 LOG，并将数据写入 MySql 数据库，然后还提供 php 程序，可以从数据库读取数据，整理成网页提供浏览，因此要安装此分析软件，必须先安装 perl、php、mysql 和 apache，有关这些套件的安装在这里不再介绍，请自行参考相关文件，或参加 Linux 进阶班课程。你可以从这里取得 iptables_logger_v0.3 程序，其安装程序如下：
安装数据表：
这个套件解压缩后，可以看到有一个数据夹叫做 sql，数据夹内有一个 sql 的指令稿叫做 db.sql，这个指令稿是用来建立摆放联机纪录所需的数据表，请利用以下指令来安装，如果您还不熟悉 mysql 的指令，请自行阅读 man mysql 文件。
root@firewall sql# mysql -u root -p（以 root 身分登入 MySql 主控台）
mysql> create database iptables;（建立一个数据库叫做 iptables，数据库也可以自行命名，但是要记得修改相关程序）
mysql> grant create,select,insert on iptables.* to iptables_admin@localhost identified by 'xx';（将 iptables 数据库新建、读取和写入权限授权给 iptables_admin 这个账号，并限制只能从本机联机，密码为 xx，请自行修改上述指令中之账号与密码）
mysql> grant create,select on iptables.* to iptables_user@localhost identified by 'xx';（将 iptables 数据库读取权限授权给 iptables_user 这个账号，并限制只能从本机联机，密码为 xx，请自行修改上述指令中之账号与密码）
root@firewall sql# cat db.sql | mysql -u iptables_admin -p iptables（以 iptables_admin 身分来执行 db.sql，如果你改了数据库的名字，请记得修改 db.sql）
修改 iptables 指令稿：
由于这支 Log 分析程序是以读取系统 LOG 加以分析后才汇入到数据库的方法，来处理联机纪录，并非使用 ULOG 直接由 iptables 将纪录写入 mysql 数据库，感觉上效能比较差，但在 ULOG 机制尚未被实体化之前，这也不失为一个好的解决方案。
原则上只要在 iptables 指令稿中有产生 LOG 的动作，这些信息就会被分析汇入到数据表（由 feed_db.pl 负责这个工作），特别要注意的是 LOG 产生时会加入一个标头（prefix），程序是透过标头来分析这笔 LOG 的意义，请将 LOG 标头取名为 IPTABLES DROP 或 IPTABLES ACCEPT，以方便事后的统计。范例如下：
首先建立一个新的规则炼 LOG_DROP，这个规则炼用来将要丢弃的封包先 LOG 到系统日志文件，然后再丢弃。
iptables -N LOG_DROP
iptables -A LOG_DROP -j LOG --log-tcp-options --log-ip-options --log-prefix '[IPTABLES DROP] : '
iptables -A LOG_DROP -j DROP
接着修改所有规则，只要是需进行 DROP 动作，都改为跳到 LOG_DROP 规则炼，例如：
$IPTABLES -A bad_tcp_packets -p TCP ! --syn -m state --state NEW -j DROP
改为
$IPTABLES -A bad_tcp_packets -p TCP ! --syn -m state --state NEW -j LOG_DROP
至于需要进行 ACCEPT 处理的规则也如法炮制，先建立 LOG_ACCEPT 规则炼：
iptables -N LOG_ACCEPT
iptables -A LOG_ACCEPT -j LOG --log-tcp-options --log-ip-options --log-prefix '[IPTABLES ACCEPT] : '

iptables -A LOG_ACCEPT -j ACCEPT
接着修改所有规则，例如：
$IPTABLES -A allowed -p TCP -m state --state ESTABLISHED,RELATED -j ACCEPT
改为
$IPTABLES -A allowed -p TCP -m state --state ESTABLISHED,RELATED -j LOG_ACCEPT
安装显示分析结果的 PHP 程序：
在解压缩的数据夹中，找到一个叫做 web 的子数据夹，里面就是要给人从网页浏览分析结果的 PHP 程序，如果你的 Apache 已经设定好支持 php 和 php_mysql，那么只要将此数据夹复制到 Apache 的根文件目录就行了。方法如下：
cp -R web /var/www/iptables
拷贝完成后请修改 config.php ，目的是为了让 PHP 程序执行时，能以正确的账号密码连上 MySql ，以便从数据库读取数据，请找到底下三行：
$db_host="localhost";（一般不需修改，除非数据库在另一台主机上）
$db_user="iptables_user";（修改为仅具有读取权限的账号，如果之前安装数据库有自设帐号的话）
$db_password="xxxx";（请将密码修改为自设的密码）
安装 feed_db.pl：
前面已经介绍过这支程序的作用，请务必修改这支程序中有关数据库联机的 SQL 指令，将指令中的账号密码，改成你当初所设定的账号密码，建议最好不要用 root 身分联机，以免影响防火墙的安全性。这支程序是放在解压缩后数据夹内的 scripts 子数据夹，请修改下面这三行：
my $dsn = 'DBI:mysql:iptables:localhost';（请将 iptables 改成你自订的数据库名称）
my $db_user_name = 'iptables_admin';（请将 iptables_admin 改成你自订的管理账号）
my $db_password = 'xxxx';（请将 xxxx 改成管理账号的密码）
程序修改好后，请将它拷贝到 /usr/local/bin 数据夹，接着将程序执行起来，注意：这支程序会跑一个无穷尽循环，持续分析系统 LOG，因此必须在背景执行，同时只能有一支程序执行，以避免造成 IO 过大的负载，执行方式如下：
tail --follow=name --retry /var/log/syslog | /usr/local/bin/feed_db.pl &
如果这些动作都作了，但程序并未执行成功，有可能是因为 perl_DBI:DBD 套件没安装，请自行用 rpm 补装该套件。
查看分析结果：
完成以上所有安装步骤后，就可以坐下来享受一下成果，请打开浏览器输入底下网址
http://192.xx.1.254/iptables
看到的画面，如下图所示（请点选放大）：
安装 LOG 分析后的安全防范：
防火墙上安装越多套件，系统安全性也就越低，改进的方法有两个：
1. 将 apache 和 mysql 架设在内部网络的一台机器上，防火墙上仅安装 mysql client，这样可以避免 apache 和 mysql 的漏洞被骇客利用
2. 在防火墙上设定规则，仅允许来自内部的网络，进行 HTTP 和 MySql 联机，这个方法比较简单，本文所介绍的 iptables 范例也是采用此法，缺点是无法在校外查看 LOG 分析结果


本文来自ChinaUnix博客，如果查看原文请点：http://blog.chinaunix.net/u/22918/showart_157816.html