一.對於防火牆的理解

防火牆，其實就是用於實現Linux下訪問控制的功能的，它分為硬體的和軟體的兩種。
無論是在哪個網路中，防火牆工作的地方一定是在網路的邊緣。
而我們的任務就是需要去定義到底防火牆如何工作，這就是防火牆的策略，規則，
以達到讓它對出入網路的IP、資料進行檢測

一般來說，防火牆分為主機型防火牆，例如我們為了防止個人電腦被攻擊，而開啟的防火牆， 還分為閘道器型防火牆，一般部署在企業的閘道器，用於過濾和轉發，保證整個企業的網路環境安全性。

按照物理狀態又分為：軟體防火牆和硬體防火牆

按照功能分：包過濾型、狀態檢測型和代理性

下面介紹firewalld和iptables

二.Firewalld 概述

動態防火牆後臺程式 firewalld 提供了一個 動態管理的防火牆, 用以支援網路 “ zones” , 以分配對一個網路及其相關連結和介面一定程度的信任。

它具備對 IP v4 和 IP v6 防火牆設定的支援。它支援乙太網橋 , 並有分離執行時間和永久性配置選擇。

它還具備一個通向服務或者應用程式以直接增加防火牆規則的介面系統提供了影象化的配置工具 firewall-config 、system-config-firewall,

提供命令列客戶端 firewall-cmd, 用於配置 firewalld 永久性或非永久性執行時間的改變 :

 它依次用iptables 工具與執行資料包篩選的核心中的 Netfilter 通訊

三.firewalld 和 iptables service

firewalld 和 iptables service 之間最本質的不同是 :

iptables service 在 /etc/sysconfig/iptables 中儲存配置

firewalld 將配置儲存在 /usr/lib/firewalld/ 和/etc/firewalld/ 中的各種 XML 檔案裡.

四.firewalld 域

網路區名稱              預設設定
trusted（信任）  ##可接受所有的網路連線
home（家庭）     ##用於家庭網路，僅接受ssh，mnds，ipp-client，samba-client或dhcpv6- client服務連線
internal（內部） ##用於內部網路，僅接受ssh，mnds，ipp-client，samba-client或dhcpv6- client服務連線
work（工作）     ##用於工作區，僅接受ssh，ipp-client，或dhcpv6-client服務連線
public（公共）   ##在公共區域內使用，僅接受ssh或dhcpv6-client服務連線，為firewalld的預設區域
external（外部） ##出去的ipv4網路連線通過此區域偽裝和轉發，僅接受ssh服務連線
dmz（非軍事區）   ##僅僅接受ssh服務連線
block（限制）    ##拒絕所有網路連線
drop（丟棄）     ##任何接受的網路資料包都被丟棄，沒有任何回覆

五.管理防火牆

1.安裝防火牆軟體:

 yum install -y firewalld firewall-config

2.啟動和禁用防火牆:

systemctl start firewalld

systemctl enable firewalld

systemctl disable firewalld

systemctl stop firewalld

3.使用iptables服務:

yum install -y iptables-services

systemctl start iptables

systemctl start ip6tables

systemctl enable iptables

systemctl enable ip6tables

推薦使用firewalld服務

六.使用命令列介面配置防火牆

1.
檢視firewalld的狀態:
  firewall-cmd --state
檢視當前活動的區域,並附帶一個目前分配給它們的介面列表:
  firewall-cmd --get-active-zones
檢視預設區域:
  firewall-cmd --get-default-zone
檢視所有可用區域:
  firewall-cmd --get-zones
列出指定域public的所有設定:
  firewall-cmd --zone=public --list-all
列出所有預設服務:
  firewall-cmd --get-services
(這樣將列出 /usr/lib/firewalld/services/ 中的伺服器名稱。注意:配置檔案是以服務本身命名的
service-name. xml)
2.
列出所有區域的設定:
  firewall-cmd --list-all-zones
設定預設區域為dmz:
  firewall-cmd --set-default-zone=dmz
設定網路地址到指定的區域:
  firewall-cmd --permanent --zone=internal --add-source=172.25.0.0/24 資料來源
(--permanent引數表示永久生效設定,如果沒有指定--zone引數,那麼會加入預設區域)
刪除指定區域中的網路地址:
  firewall-cmd --permanent --zone=internal --remove-source=172.25.0.0/24
新增、改變、刪除網路介面:
  firewall-cmd --permanent --zone=internal --add-interface=eth0
  firewall-cmd --permanent --zone=internal --change-interface=eth0
  firewall-cmd --permanent --zone=internal --remove-interface=eth0
新增、刪除服務:
  firewall-cmd --permanent --zone=public --add-service=http
  firewall-cmd --permanent --zone=public --remove-service=http
3.
列出、新增、刪除埠:
  firewall-cmd --zone=public --list-ports
  firewall-cmd --permanent --zone=public --add-port=8080/tcp
  firewall-cmd --permanent --zone=public --remove-port=8080/tcp
過載防火牆:
  firewall-cmd --reload
(注意:這並不會中斷已經建立的連線,如果打算中斷,可以使用 --complete-reload選項)
firewalld的規則被儲存在/etc/firewalld目錄下的檔案中,你也可以直接編輯這些檔案達到
配置防火牆的目的。/usr/lib/firewalld目錄下的內容是不可以被編輯的,但可以用做預設
模板。

七.Direct Rules

通過 firewall-cmd 工具,可以使用 --direct 選項在執行時間裡增加或者移除鏈。
如果不熟悉 iptables ,使用直接介面非常危險,因為您可能無意間導致防火牆被入侵。
直接埠模式適用於服務或者程式,以便在執行時間內增加特定的防火牆規則。
直接埠模式新增的規則優先應用。
新增規則:
  firewall-cmd --direct --remove-rule ipv4 filter IN_public_allow 0 -p tcp --dport 80 -j    
ACCEPT
刪除規則:
  firewall-cmd --direct --remove-rule ipv4 filter IN_public_allow 10 -p tcp --dport 80 -j
ACCEPT
列出規則:
  firewall-cmd --direct --get-all-rules

八.iptables

1.iptables的發展:

iptables的前身叫ipfirewall （核心1.x時代）,這是一個作者從freeBSD上移植過來的，能夠工作在核心當中的，對資料包進行檢測的一款簡易訪問控制工具。
但是ipfirewall工作功能極其有限(它需要將所有的規則都放進核心當中，這樣規則才能夠執行起來，而放進核心，這個做法一般是極其困難的)。
當核心發展到2.x系列的時候，軟體更名為ipchains，它可以定義多條規則，將他們串起來，共同發揮作用，
而現在，它叫做iptables，可以將規則組成一個列表，實現絕對詳細的訪問控制功能。

他們都是工作在使用者空間中，定義規則的工具，本身並不算是防火牆。

它們定義的規則，可以讓在核心空間當中的netfilter來讀取，並且實現讓防火牆工作。

而放入核心的地方必須要是特定的位置，必須是tcp/ip的協議棧經過的地方。

而這個tcp/ip協議棧必須經過的地方，可以實現讀取規則的地方就叫做 netfilter.(網路過濾器)
2.iptables的工作機制
核心空間中選擇了5個位置，

3.防火牆的策略防火牆策略一般分為兩種，一種叫“通”策略，一種叫“堵”策略，通策略，預設門是關著的，必須要定義誰能進。

堵策略則是，大門是洞開的，但是你必須有身份認證，否則不能進。

所以我們要定義，讓進來的進來，讓出去的出去，所以通，是要全通，而堵，則是要選擇。

當我們定義的策略的時候，要分別定義多條功能，

其中：定義資料包中允許或者不允許的策略，filter過濾的功能，而定義地址轉換的功能的則是nat選項。

為了讓這些功能交替工作，我們制定出了“表”這個定義，來定義、區分各種不同的工作功能和處理方式。

常用功能有下面兩個：

  1.filter定義允許或者不允許的

  2.nat定義地址轉換的

對於filter來講一般只能做在3個鏈上：INPUT ，FORWARD ，OUTPUT

對於nat來講一般也只能做在3個鏈上：PREROUTING ，OUTPUT ，POSTROUTING

iptables/netfilter（這款軟體）是工作在使用者空間的，它可以讓規則進行生效的，本身不是一種服務，而且規則是立即生效的。

而我們iptables現在被做成了一個服務，可以進行啟動，停止的。

啟動，則將規則直接生效，停止，則將規則撤銷。 

iptables還支援自己定義鏈。但是自己定義的鏈，必須是跟某種特定的鏈關聯起來的。

在一個關卡設定，指定當有資料的時候專門去找某個特定的鏈來處理，當那個鏈處理完之後，再返回。

接著在特定的鏈中繼續檢查。

注意：規則的次序非常關鍵，誰的規則越嚴格，應該放的越靠前，而檢查規則的時候，是按照從上往下的方式進行檢查的。

4．規則的寫法:

iptables定義規則的方式比較複雜:
格式：iptables [-t table] COMMAND chain CRETIRIA -j ACTION
-t table ：3個filter nat mangle
COMMAND：定義如何對規則進行管理
chain：指定你接下來的規則到底是在哪個鏈上操作的，當定義策略的時候，是可以省略的
CRETIRIA:指定匹配標準
-j ACTION :指定如何進行處理

比如：不允許172.25.254.150進行訪問。
iptables -t filter -A INPUT -s 172.25.254.150 -p udp --dport 53 -j DROP
當然你如果想拒絕的更徹底：
iptables -t filter -R INPUT 1 -s 172.25.254.150 -p udp --dport 53 -j REJECT

iptables -L -n -v      #檢視定義規則的詳細資訊

5：詳解COMMAND

<1>.鏈管理命令（這都是立即生效的）
-P :設定預設策略的（設定預設門是關著的還是開著的）
預設策略一般只有兩種
iptables -P INPUT (DROP|ACCEPT) 預設是關的/預設是開的
比如：
iptables -P INPUT DROP 這就把預設規則給拒絕了。並且沒有定義哪個動作，所以關於外界連線的所有規則包括Xshell連線之類的，遠端連線都被拒絕了。
-F: FLASH，清空規則鏈的(注意每個鏈的管理許可權)
iptables -t nat -F PREROUTING
iptables -t nat -F 清空nat表的所有鏈
-N:NEW 支援使用者新建一個鏈
iptables -N inbound_tcp_web 表示附在tcp表上用於檢查web的。
-X: 用於刪除使用者自定義的空鏈
使用方法跟-N相同，但是在刪除之前必須要將裡面的鏈給清空
-E：用來Rename chain主要是用來給使用者自定義的鏈重新命名
-E oldname newname
-Z：清空鏈，及鏈中預設規則的計數器的（有兩個計數器，被匹配到多少個數據包，多少個位元組）
iptables -Z :清空

<2>.規則管理命令
-A：追加，在當前鏈的最後新增一個規則
-I num : 插入，把當前規則插入為第幾條。
-I 3 :插入為第三條
-R num：Replays替換/修改第幾條規則
格式：iptables -R 3
-D num：刪除，明確指定刪除第幾條規則

<3>.檢視管理命令 “-L”
附加子命令
-n：以數字的方式顯示ip，它會將ip直接顯示出來，如果不加-n，則會將ip反向解析成主機名。
-v：顯示詳細資訊
-vv
-vvv :越多越詳細
-x：在計數器上顯示精確值，不做單位換算
--line-numbers : 顯示規則的行號
-t nat：顯示所有的關卡的資訊

6：詳解匹配標準

<1>.通用匹配：源地址目標地址的匹配
-s：指定作為源地址匹配，這裡不能指定主機名稱，必須是IP
IP | IP/MASK | 0.0.0.0/0.0.0.0
而且地址可以取反，加一個“!”表示除了哪個IP之外
-d：表示匹配目標地址
-p：用於匹配協議的（這裡的協議通常有3種，TCP/UDP/ICMP）
-i eth0：從這塊網絡卡流入的資料
流入一般用在INPUT和PREROUTING上
-o eth0：從這塊網絡卡流出的資料
流出一般在OUTPUT和POSTROUTING上

<2>.擴充套件匹配
2.1隱含擴充套件：對協議的擴充套件
-p tcp :TCP協議的擴充套件。一般有三種擴充套件
--dport XX-XX：指定目標埠,不能指定多個非連續埠,只能指定單個埠，比如
--dport 21 或者 --dport 21-23 (此時表示21,22,23)
--sport：指定源埠
--tcp-fiags：TCP的標誌位（SYN,ACK，FIN,PSH，RST,URG）
對於它，一般要跟兩個引數：
  1.檢查的標誌位
  2.必須為1的標誌位
--tcpflags syn,ack,fin,rst syn = --syn
表示檢查這4個位，這4個位中syn必須為1，其他的必須為0。所以這個意思就是用於檢測三次握手的第一次包的。對於這種專門匹配第一包的SYN為1的包，還有一種簡寫方式，叫做--syn
-p udp：UDP協議的擴充套件
--dport
--sport
-p icmp：icmp資料報文的擴充套件
--icmp-type：
echo-request(請求回顯)，一般用8 來表示
所以 --icmp-type 8 匹配請求回顯資料包
echo-reply （響應的資料包）一般用0來表示

2.2顯式擴充套件（-m）
擴充套件各種模組
-m multiport：表示啟用多埠擴充套件
之後我們就可以啟用比如 --dports 21,23,80


7：詳解-j ACTION

常用的ACTION：
DROP：悄悄丟棄
一般我們多用DROP來隱藏我們的身份，以及隱藏我們的連結串列
REJECT：明示拒絕
ACCEPT：接受
custom_chain：轉向一個自定義的鏈
DNAT
SNAT
MASQUERADE：源地址偽裝
REDIRECT：重定向：主要用於實現埠重定向
MARK：打防火牆標記的
RETURN：返回
在自定義鏈執行完畢後使用返回，來返回原規則鏈。

練習題1：
只要是來自於172.25.254.0/24網段的都允許訪問我本機的172.25.50.1的SSHD服務
分析：首先肯定是在允許表中定義的。因為不需要做NAT地址轉換之類的，然後檢視我們SSHD服務，在22號埠上，處理機制是接受，對於這個表，需要有一來一回兩個規則，如果我們允許也好，拒絕也好，對於訪問本機服務，我們最好是定義在INPUT鏈上，而OUTPUT再予以定義就好。(會話的初始端先定義)，所以加規則就是：
定義進來的： iptables -t filter -A INPUT -s  172.25.254.0/24-d 172.25.50.1 -p tcp --dport 22 -j ACCEPT
定義出去的： iptables -t filter -A OUTPUT -s 172.25.50.1 -d 172.25.254.0/24 -p tcp --dport 22 -j ACCEPT
將預設策略改成DROP:
iptables -P INPUT DROP
iptables -P OUTPUT DROP
iptables -P FORWARD DROP

8：狀態檢測

是一種顯式擴充套件，用於檢測會話之間的連線關係的，有了檢測我們可以實現會話間功能的擴充套件什麼是狀態檢測？對於整個TCP協議來講，它是一個有連線的協議，三次握手中，第一次握手，我們就叫NEW連線，而從第二次握手以後的，ack都為1，這是正常的資料傳輸，和tcp的第二次第三次握手，叫做已建立的連線（ESTABLISHED）,還有一種狀態，比較詭異的，比如：SYN=1 ACK=1 RST=1,對於這種我們無法識別的，我們都稱之為INVALID無法識別的。還有第四種，FTP這種古老的擁有的特徵，每個埠都是獨立的，21號和20號埠都是一去一回，他們之間是有關係的，這種關係我們稱之為RELATED。
所以我們的狀態一共有四種：
NEW
ESTABLISHED
RELATED
INVALID

所以我們對於剛才的練習題，可以增加狀態檢測。比如進來的只允許狀態為NEW和ESTABLISHED的進來，出去只允許ESTABLISHED的狀態出去，這就可以將比較常見的反彈式木馬有很好的控制機制。

對於練習題的擴充套件：
進來的拒絕出去的允許，進來的只允許ESTABLISHED進來，出去只允許ESTABLISHED出去。預設規則都使用拒絕
iptables -L -n --line-number ：檢視之前的規則位於第幾行
改寫INPUT
iptables -R INPUT 2 -s 172.25.254.0/24 -d 172.25.50.1 -p tcp --dport 22 -m state --state NEW,ESTABLISHED -j ACCEPT
iptables -R OUTPUT 1 -m state --state ESTABLISHED -j ACCEPT

此時如果想再放行一個80埠如何放行呢？
iptables -A INPUT -d 172.25.50.1 -p tcp --dport 80 -m state --state NEW,ESTABLISHED -j ACCEPT

iptables -R INPUT 1 -d 172.25.50.1 -p udp --dport 53 -j ACCEPT

練習題2：
假如我們允許自己ping別人，但是別人ping自己ping不通如何實現呢？
分析：對於ping這個協議，進來的為8（ping），出去的為0(響應).我們為了達到目的，需要8出去,允許0進來

在出去的埠上：iptables -A OUTPUT -p icmp --icmp-type 8 -j ACCEPT
在進來的埠上：iptables -A INPUT -p icmp --icmp-type 0 -j ACCEPT

擴充套件：對於127.0.0.1比較特殊，我們需要明確定義它
iptables -A INPUT -s 127.0.0.1 -d 127.0.0.1 -j ACCEPT
iptables -A OUTPUT -s 127.0.0.1 -d 127.0.0.1 -j ACCEPT

9：SNAT和DNAT的實現

由於我們現在IP地址十分緊俏，已經分配完了，這就導致我們必須要進行地址轉換，來節約我們僅剩的一點IP資源。那麼通過iptables如何實現NAT的地址轉換呢？

<1>.SNAT基於原地址的轉換
基於原地址的轉換一般用在我們的許多內網使用者通過一個外網的口上網的時候，這時我們將我們內網的地址轉換為一個外網的IP，我們就可以實現連線其他外網IP的功能。
所以我們在iptables中就要定義到底如何轉換：
定義的樣式：
比如我們現在要將所有192.168.10.0網段的IP在經過的時候全都轉換成172.25.50.1這個假設出來的外網地址：
iptables -t nat -A POSTROUTING -s 192.168.10.0/24 -j SNAT --to-source 172.25.50.1
這樣，只要是來自本地網路的試圖通過網絡卡訪問網路的，都會被統統轉換成172.25.50.1這個IP.
那麼，如果172.25.50.1不是固定的怎麼辦？
我們都知道當我們使用聯通或者電信上網的時候，一般它都會在每次你開機的時候隨機生成一個外網的IP，意思就是外網地址是動態變換的。這時我們就要將外網地址換成 MASQUERADE(動態偽裝):它可以實現自動尋找到外網地址，而自動將其改為正確的外網地址。所以，我們就需要這樣設定：
iptables -t nat -A POSTROUTING -s 192.168.10.0/24 -j MASQUERADE
這裡要注意：地址偽裝並不適用於所有的地方。

<2>.DNAT目標地址轉換
對於目標地址轉換，資料流向是從外向內的，外面的是客戶端，裡面的是伺服器端通過目標地址轉換，我們可以讓外面的ip通過我們對外的外網ip來訪問我們伺服器不同的伺服器，而我們的服務卻放在內網伺服器的不同的伺服器上。

如何做目標地址轉換呢？：
iptables -t nat -A PREROUTING -d 192.168.10.18 -p tcp --dport 80 -j DNAT --todestination 172.25.50.2
目標地址轉換要做在到達網絡卡之前進行轉換,所以要做在PREROUTING這個位置上

10：控制規則的存放以及開啟

注意：你所定義的所有內容，當你重啟的時候都會失效，要想我們能夠生效，需要使用一個命令將它儲存起來
<1>.service iptables save 命令
它會儲存在/etc/sysconfig/iptables這個檔案中
<2>.iptables-save 命令
iptables-save > /etc/sysconfig/iptables

<3>.iptables-restore 命令
開機的時候，它會自動載入/etc/sysconfig/iptabels
如果開機不能載入或者沒有載入，而你想讓一個自己寫的配置檔案（假設為iptables.2）手動生效的話：
iptables-restore < /etc/sysconfig/iptables.2
則完成了將iptables中定義的規則手動生效


總結
Iptables是一個非常重要的工具，它是每一個防火牆上幾乎必備的設定，也是我們在做大型網路的時候，為了很多原因而必須要設定的。學好Iptables,可以讓我們對整個網路的結構有一個比較深刻的瞭解，同時，我們還能夠將核心空間中資料的走向以及linux的安全給掌握的非常透徹。我們在學習的時候，儘量能結合著各種各樣的專案，實驗來完成，這樣對你加深iptables的配置，以及各種技巧有非常大的幫助。