NSD SECURITY DAY04

 

案例1：iptables基本管理
案例2：filter过滤和转发控制
案例3：防火墙扩展规则
案例4：配置SNAT实现共享上网

1 案例1：iptables基本管理

1.1 问题

本案例要求练习iptables命令的使用，按照要求完成以下任务：

  1. 关闭firewalld，开启iptables服务
  2. 查看防火墙规则
  3. 追加、插入防火墙规则
  4. 删除、清空防火墙规则

1.2 步骤

实现此案例需要按照如下步骤进行。

步骤一：关闭firewalld，启动iptables服务

1）关闭firewalld服务器

  1. [root@proxy ~]# systemctl stop firewalld.service
  2. [root@proxy ~]# systemctl disable firewalld.service

2）安装iptables-services并启动服务

  1. [root@proxy ~]# yum -y install iptables-services
  2. [root@proxy ~]# systemctl start iptables.service

步骤二：熟悉iptables框架

1）iptables的4个表（区分大小写）：

iptables默认有4个表，nat表（地址转换表）、filter表（数据过滤表）、raw表（状态跟踪表）、mangle表（包标记表）。

2）iptables的5个链（区分大小写）：

INPUT链（入站规则）

OUTPUT链（出站规则）

FORWARD链（转发规则）

PREROUTING链（路由前规则）     //DNAT用的是PREROUTING，修改的是目的地址

POSTROUTING链（路由后规则）   //SNAT用的是POSTROUTING,修改的是源地址

步骤三：iptables命令的基本使用方法

1）iptabels语法格式

  1. [root@proxy ~]# iptables [-t 表名] 选项 [链名] [条件] [-j 目标操作]
  2. [root@proxy ~]# iptables -t filter -I INPUT -p icmp -j REJECT
  3.  
  4. [root@proxy ~]# iptables -t filter -I INPUT -p icmp -j ACCEPT
  5. [root@proxy ~]# iptables -I INPUT -p icmp -j REJECT
  6. //注意事项与规律：
  7. //可以不指定表，默认为filter表
  8. //可以不指定链，默认为对应表的所有链
  9. //如果没有找到匹配条件，则执行防火墙默认规则
  10. //选项/链名/目标操作用大写字母，其余都小写
  11. ########################################################################
  12. //目标操作：
  13. // ACCEPT：允许通过/放行
  14. // DROP：直接丢弃，不给出任何回应
  15. // REJECT：拒绝通过，必要时会给出提示
  16. // LOG：记录日志，然后传给下一条规则

iptables命令的常用选项如表-1所示。

iptables security iptables security表_web服务器

表-1 iptables常用选项

2）iptables命令的使用案例

创建规则的案例：

  1. [root@proxy ~]# iptables -t filter -A INPUT -p tcp -j ACCEPT
  2. //追加规则至filter表中的INPUT链的末尾，允许任何人使用TCP协议访问本机
  3. [root@proxy ~]# iptables -I INPUT -p udp -j ACCEPT
  4. //插入规则至filter表中的INPUT链的开头，允许任何人使用UDP协议访问本机
  5. [root@proxy ~]# iptables -I INPUT 2 -p icmp -j ACCEPT
  6. //插入规则至filter表中的INPUT链的第2行，允许任何人使用ICMP协议访问本机

查看iptables防火墙规则

  1. [root@proxy ~]# iptables -nL INPUT                    //仅查看INPUT链的规则
  2. target prot opt source destination
  3. ACCEPT udp -- 0.0.0.0/0 0.0.0.0/0
  4. ACCEPT icmp -- 0.0.0.0/0 0.0.0.0/0
  5. ACCEPT tcp -- 0.0.0.0/0 0.0.0.0/0
  6. [root@proxy ~]# iptables -L INPUT --line-numbers        //查看规则，显示行号
  7. num target prot opt source destination
  8. 1 ACCEPT udp -- anywhere anywhere
  9. 2 ACCEPT icmp -- anywhere anywhere
  10. 3 ACCEPT tcp -- anywhere anywhere

删除规则，清空所有规则

      [root@proxy ~]# iptables -D INPUT 3

  1. //删除filter表中INPUT链的第3条规则
  2. [root@proxy ~]# iptables -nL INPUT                //查看规则，确认是否删除
  3. [root@proxy ~]# iptables -F
  4. //清空filter表中所有链的防火墙规则
  5. [root@proxy ~]# iptables -t nat -F
  6. //清空nat表中所有链的防火墙规则
  7. [root@proxy ~]# iptables -t mangle -F
  8. //清空mangle表中所有链的防火墙规则
  9. [root@proxy ~]# iptables -t raw -F
  10. //清空raw表中所有链的防火墙规则

设置防火墙默认规则

      [root@proxy ~]# iptables -t filter -P INPUT DROP

  1. [root@proxy ~]# iptables -nL
  2. Chain INPUT (policy DROP)
  3. … …

2 案例2：filter过滤和转发控制

2.1 问题

本案例要求创建常用主机防火墙规则以及网络防火墙规则：

  1. 针对Linux主机进行出站、入站控制
  2. 利用ip_forward机制实现Linux路由/网关功能
  3. 在Linux网关上实现数据包转发访问控制

2.2 方案

根据防火墙保护的对象不同，防火墙可以分为主机型防火墙与网络型防火墙，如图-1所示。

主机型防火墙，主要保护的是服务器本机（过滤威胁本机的数据包）。

网络防火墙，主要保护的是防火墙后面的其他服务器，如web服务器、FTP服务器等。

2.3 步骤

实现此案例需要按照如下步骤进行。

步骤一：iptables防火墙规则的条件

iptables防火墙可以根据很多很灵活的规则进行过滤行为，具体常用的过滤条件如表-2所示。

                                        

iptables security iptables security表_外网_02

表-2 iptables过滤条件

1）主机型防火墙案例

  1. [root@proxy ~]# iptables -I INPUT -p tcp --dport 80 -j REJECT
  2. [root@proxy ~]# iptables -I INPUT -s 192.168.2.100 -j REJECT
  3. [root@proxy ~]# iptables -I INPUT -d 192.168.2.5 -p tcp --dport 80 -j REJECT
  4. [root@proxy ~]# iptables -I INPUT -i eth0 -p tcp --dport 80 -j REJECT
  5. [root@proxy ~]# iptables -A INPUT -s 192.168.4.100 -j DROP
  6. //丢弃192.168.4.100发给本机的所有数据包
  7. [root@proxy ~]# iptables -A INPUT -s 192.168.2.0/24 -j DROP
  8. //丢弃192.168.2.0/24网络中所有主机发送给本机的所有数据包
  9. [root@proxy ~]# iptables -A INPUT -s 114.212.33.12 -p tcp --dport 22 -j REJECT
  10. //拒绝114.212.33.12使用tcp协议远程连接本机ssh（22端口）

步骤二：开启Linux的路由转发功能

1）Linux内核默认支持软路由功能，通过修改内核参数即可开启或关闭路由转发功能。

  1. [root@proxy ~]# echo 0 > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward            //关闭路由转发
  2. [root@proxy ~]# echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward            //开启路由转发
  3. //注意以上操作仅当前有效，计算机重启后无效
  4. [root@proxy ~]# echo 'net.ipv4.ip_forward=1' >> /etc/sysctl.conf
  5. //修改/etc/sysctl.conf配置文件，可以实现永久有效规则

步骤四：网络型防火墙案例

1）网络型防火墙案例

部署如表-3所示的网络拓扑，一定要把proxy主机的路由转发功能打开。

iptables security iptables security表_web服务器_03

表-3 实验拓扑

添加网关的命令


1. [root@client ~]# nmcli connection modify eth0 ipv4.gateway 192.168.4.5
2. [root@client ~]# nmcli connection up eth0
3.  
4. [root@web1 ~]# nmcli connection modify eth1 ipv4.gateway 192.168.2.5
5. [root@web1 ~]# nmcli connection up eth1

确认不同网络的联通性


1. [root@client ~]# ping 192.168.2.100
2. [root@web1 ~]# ping 192.168.4.100

在web1主机上启动http服务


1. [root@web1 ~]# yum -y install httpd
2. [root@web1 ~]# echo "test page" > /var/www/html/index.html
3. [root@web1 ~]# systemctl restart httpd

没有防火墙的情况下client访问web服务

1. [root@client ~]# curl http://192.168.2.100                    //成功

设置proxy主机的防火墙规则，保护防火墙后面的Web服务器

1. [root@proxy ~]# iptables -I FORWARD -s 192.168.4.100 -p tcp --dport 80 -j DROP

设置完防火墙规则后，再次使用client客户端访问测试效果

1. [root@client ~]# curl http://192.168.2.100                    //失败

步骤三：禁ping的相关策略

1）默认直接禁ping的问题？


1. [root@proxy ~]# iptables -I INPUT -p icmp -j DROP
2. //设置完上面的规则后，其他主机确实无法ping本机，但本机也无法ping其他主机
3. //当本机ping其他主机，其他主机回应也是使用icmp，对方的回应被丢弃

2）禁止其他主机ping本机，允许本机ping其他主机


1. [root@proxy ~]# iptables -A INPUT -p icmp \
2. > --icmp-type echo-request -j DROP
3. //仅禁止入站的ping请求，不拒绝入站的ping回应包

注意：关闭ICMP的类型，可以参考help帮助，参考命令如下：

1. [root@proxy ~]# iptables -p icmp --help


3 案例3：防火墙扩展规则

3.1 问题

本案例要求熟悉使用iptables的扩展规则，实现更丰富的过滤功能，完成以下任务：

  1. 根据MAC地址封锁主机
  2. 在一条规则中开放多个TCP服务
  3. 根据IP范围设置封锁规则

3.2 方案

iptables在基本过滤条件的基础上还扩展了很多其他条件，在使用时需要使用-m参数来启动这些扩展功能，语法如下：

iptables 选项 链名称 -m 扩展模块 --具体扩展条件 -j 动作

3.3 步骤

实现此案例需要按照如下步骤进行。

步骤一：根据MAC地址过滤

1）根据IP过滤的确定是对方修改IP后，防火墙是失效


1. [root@proxy ~]# iptables -F
2. [root@proxy ~]# iptables -I INPUT -s 192.168.4.100 -p tcp --dport 22 -j DROP
3. //设置规则禁止192.168.4.100使用ssh远程本机

但是，当client主机修改IP地址后，该规则就会失效，注意因为修改了IP，对client主机的远程连接会断开，需要使用virt-manager开启虚拟机操作：


1. [root@client ~]# ifconfig eth0 192.168.4.101
2. [root@client ~]# ssh 192.168.4.5                    //依然成功

根据MAC地址过滤，可以防止这种情况的发生


1. [root@client ~]# ip link show eth0     (  [root@proxy ~]# nmap  -sP 192.168.4.100  )                //查看client的MAC地址   
2. eth0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP mode DEFAULT qlen 1000
3. link/ether 52:54:00:00:00:0b brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
4.  
5. [root@proxy ~]# iptables -A INPUT -p tcp --dport 22\
6. > -m mac --mac-source 52:54:00:00:00:0b -j DROP
7. //拒绝52:54:00:00:00:0b这台主机远程本机

步骤二：基于多端口设置过滤规则

1）一次需要过滤或放行很多端口时会比较方便


1. [root@proxy ~]# iptables -A INPUT -p tcp \
2. > -m multiport --dports 20:22,25,80,110,143,16501:16800 -j ACCEPT
  1. //一次性开启20,21,22,25,80,110,143,16501到16800所有的端口

提示，多端口还可以限制多个源端口，但因为源端口不固定，一般不会使用，显示多个源端口的参数是--sports.

步骤三：根据IP地址范围设置规则

1）允许从 192.168.4.10-192.168.4.20 登录


1. [root@proxy ~]# iptables -A INPUT -p tcp --dport 22 \
2. > -m iprange --src-range 192.168.4.10-192.168.4.20 -j ACCEPT

注意，这里也可以限制多个目标IP的范围，参数是--dst-range,用法与--src-range一致。

2）禁止从 192.168.4.0/24 网段其他的主机登录

    1. [root@proxy ~]# iptables -A INPUT -p tcp --dport 22 -s 192.168.4.0/24 -j DROP

    4 案例4：配置SNAT实现共享上网

    4.1 问题

    本案例要求设置防火墙规则，允许位于局域网中的主机可以访问外网，主要包括下列服务：

    1. 搭建内外网案例环境
    2. 配置SNAT策略实现共享上网访问

    4.2 步骤

    实现此案例需要按照如下步骤进行。

    步骤一：搭建内外网案例环境

                                      

    iptables security iptables security表_web服务器_04

    表-4 实验拓扑

     

    这里，我们设定192.168.2.0/24网络为外部网络，192.168.4.0/24为内部网络。

    现在，在外部网络中有一台web服务器192.168.2.100，因为设置了网关，client已经可以访问此web服务器了。但，如果查看web1的日志就会发现，日志里记录的是192.168.4.100在访问网页。

    我们需要实现的效果是，client可以访问web服务器，但要伪装为192.168.2.5后再访问web服务器(模拟所有位于公司内部的电脑都使用的是私有IP，希望访问外网，就需要伪装为公司的外网IP后才可以)。

    步骤二：设置防火墙规则，实现IP地址的伪装（SNAT源地址转换）

    1）确保proxy主机开启了路由转发功能

        

    [root@proxy ~]# echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward            //开启路由转发

    2）设置防火墙规则，实现SNAT地址转换


    1. [root@proxy ~]# iptables -t nat -A POSTROUTING \
2. > -s 192.168.4.0/24 -p tcp --dport 80 -j SNAT --to-source 192.168.2.5

    3）登陆web主机查看日志


    [root@web ~]# tail /var/log/httpd/access_log
1. .. ..
2. 192.168.2.5 - - [12/Aug/2018:17:57:10 +0800] "GET / HTTP/1.1" 200 27 "-" "Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 6.0; Windows NT 5.1; SV1)"

    通过日志会发现，客户端是先伪装为了192.168.2.5之后再访问的web服务器！

    4）扩展知识，对于proxy外网IP不固定的情况可以执行下面的地址伪装，动态伪装IP。

     

    [root@proxy ~]# iptables -t nat -A POSTROUTING  -s 192.168.4.0/24 -p tcp --dport 80 -j MASQUERADE

    内网要访问外网，需要使用路由后链，改变的是源地址。

    外网访问内网，需要使用路由前，改变的是目的地址。

    1.  虚拟机指定网关【192.168.4.254】

              2. 清空iptables filter，nat表里面的规则

              3.开启ip_forwar打开

    最后，所有iptables规则都是临时规则，如果需要永久保留规则需要执行如下命令:

    [root@proxy ~]# service iptables save
 
fuser -k /dev/pts/1  //踢除指定终端的用户