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参考 [译] NAT - 网络地址转换（2016）https://arthurchiao.art/blog/nat-zh/[译] 深入理解 iptables 和 netfilter 架构 https://arthurchiao.art/blog/deep-dive-into-iptables-and-netfilter-arch-zh/iptables使用总结 - https://www.cnblogs.com/wn1m/p/10919742.html详解 OpenWrt 防火墙配置、NAT配置 - https://blog.csdn.net/weixin_38387929/article/details/117828113
⭐️⭐️⭐️⭐️⭐️ Netfilter中的数据包流向和各hook点位置配图 简化图：数据包过滤匹配流程 netfilter（官网：https://netfilter.org/）顾名思义是一个网络数据包过滤框架。它提供了 5 个 hook 点，每个进入网络系统的包（接收或发送）在经过协议栈时都会触发这些 hook。触发哪个 hook 取决于包的方向（是发送还是接收）、包的目的地址、以及包在上一个 hook 点是被丢弃还是拒绝等等。 iptables 是使 用很广泛的防火墙工具之一，它基于内核的包过滤框架（packet filtering framework） netfilter。 包 - 网络层 帧 - 数据链路层 段 - 传输层 iptables 相关的内核模 块在这些 hook 点注册了处理函数，因此可以通过配置 iptables 规则来使得网络流量符合 防火墙规则。 防火墙虽然可以过滤互联网的数据包，但是无法过滤内部网络的数据包。 IPTables 的表（Tables）iptables 使用 table 来组织规则，根据用来做什么类型的判断（the type of decisions they are used to make）标准，将规则分为不同 table。例如，如果规则是处理 网络地址转换的，那会放到 nat table；如果是判断是否允许包继续向前，那可能会放到 filter table。 具体看看这些 table 是如何按规则类型区分的。 Filter（常用）（流量过滤） filter table 是最常用的 table 之一，用于判断是否允许一个包通过。 在防火墙领域，这通常称作“过滤”包（”filtering” packets）。这个 table 提供了防火墙 的一些常见功能。 NAT （Network Address Translation 网络地址转换）（常用）（流量转发） nat table 用于实现网络地址转换规则。 当包进入协议栈的时候，这些规则决定是否以及如何修改包的源/目的地址，以改变包被 路由时的行为。nat table 通常用于将包路由到无法直接访问的网络。 Mangle（碾压）（流量跟踪） mangle （修正）table 用于修改包的 IP 头。 例如，可以修改包的 TTL，增加或减少包可以经过的跳数。 这个 table 还可以对包打只在内核内有效的“标记”（internal kernel “mark”），后 续的 table 或工具处理的时候可以用到这些标记。标记不会修改包本身，只是在包的内核 表示上做标记。 Raw（生的、原始的）（流量整形） iptables 防火墙是有状态的：对每个包进行判断的时候是依赖已经判断过的包。 建立在 netfilter 之上的连接跟踪（connection tracking）特性使得 iptables 将包 看作已有的连接或会话的一部分，而不是一个由独立、不相关的包组成的流。连接跟踪逻 辑在包到达网络接口之后很快就应用了。 raw table 定义的功能非常有限，其唯一目的就是提供一个让包绕过连接跟踪的框架。 Security security table 的作用是给包打上 SELinux 标记，以此影响 SELinux 或其他可以解读 SELinux 安全上下文的系统处理包的行为。这些标记可以基于单个包，也可以基于连接。 IPTables 的链（Chains）在IPTablse的每个 table 内部，规则被进一步组织成 chain（分别为：PREROUTING 路由前、FORWARD 转发 、POSTROUTING 路由后、INPUT 入站、OUTPUT 出站），内置的 chain 是由内置的 hook 触发 的。chain 基本上能决定（basically determin）规则何时被匹配。 例如：和 NAT 相关的最重要的规则，都在 nat 这个table 里。这个表有三个预置的 chain：PREROUTING, OUTPUT 和 POSTROUTING。
上面的表格展示了 table 和 chain 的关系。横向是 table， 纵向是 chain，Y 表示 这个 table 里面有这个 chain。例如，第二行表示 raw table 有 PRETOUTING 和 OUTPUT 两 个 chain。具体到每列，从上倒下的顺序就是 netfilter hook 触发的时候，（对应 table 的）chain 被调用的顺序。 . 有几点需要说明一下。在下面的图中，nat table 被细分成了 DNAT （修改目的地址） 和 SNAT（修改源地址），以更方便地展示他们的优先级。另外，我们添加了路由决策点 和连接跟踪点，以使得整个过程更完整全面 结合最开始的包流向图，我们可以得到如下不同场景下包的游走流程： 收到的、目的是本机的包：PRETOUTING -> INPUT收到的、目的是其他主机的包：PRETOUTING -> FORWARD -> POSTROUTING本地产生的包：OUTPUT -> POSTROUTING再综合前面讨论的 table 顺序问题，我们可以看到对于一个收到的、目的是本机的包：首先依次经过 PRETOUTING chain 上面的 raw、mangle、nat table；然后依次经 过 INPUT chain 的 mangle、filter、security、nat table，然后才会到达本机 的某个 socket。 基本命令 # Abstract structure of an iptables instruction: iptables [-t table] [-command chain] [match pattern] [-j action] -t table 表名，默认filter -comman chain 管理选项，如：添加A、插入I、删除D、查看L match pattern 数据包特征，如：ip、端口等 -j action 控制类型（数据包的处理方式），如：ACCEPT 允许、REJECT 拒绝、DROP 丢弃、LOG 记录日志查询 iptables -t filter -L -n # -t table 对指定的表进行操作（默认-t filter） # -L list 列出指定表的数据 # -n 数字的输出地址和端口 $ sudo iptables -t filter -L -n Chain INPUT (policy ACCEPT) target prot opt source destination Chain FORWARD (policy ACCEPT) target prot opt source destination Chain OUTPUT (policy ACCEPT) target prot opt source destination添加规则（APPEND） iptables -t filter -A INPUT -p tcp --dport 8081 -j DROP # --append -A chain Append to chain # DROP 丢弃数据包 # --jump -j target for rule (may load target extension) # --protocol -p proto protocol: by number or name, eg. `tcp' # dport：目的端口 destination # sport：来源端口 source $ iptables -t filter -A INPUT -j DROP -p tcp --dport 8081 $ iptables -L -n Chain INPUT (policy ACCEPT) target prot opt source destination DROP tcp -- anywhere anywhere tcp dpt:8081 Chain FORWARD (policy ACCEPT) target prot opt source destination Chain OUTPUT (policy ACCEPT) target prot opt source destination # 这时候，如果8081有监听一个web服务器在监听，那么数据包进入（INPUT）8081端口时会被丢弃删除规则 # --delete -D chain rulenum # Delete rule rulenum (1 = first) from chain # 删除INPUT 规则集合中的第一条规则 $ iptables -D INPUT 1 $ iptables -L -n Chain INPUT (policy ACCEPT) target prot opt source destination Chain FORWARD (policy ACCEPT) target prot opt source destination Chain OUTPUT (policy ACCEPT) target prot opt source destination插入规则（INSERT） # 如果有多条规则，则条目越前，优先级越高 # 为了插入优先级较高的条目，这里需要INSERT iptables -I INPUT 5 -p tcp -dport 8081 -t filter -j DROP多端口指定 iptables -A INPUT -p tcp -m multiport --dport 80,21 -j DROP多ip指定 iptables -I INPUT -p tcp -m iprange --src-range 192.168.49.184-192.168.49.200 DROPmac指定 iptables -I INPUT -m mac --mac-source 00:0C:29:64:E3:8D -j ACCEPTtpc状态 iptables -I INPUT -p tcp -m state --state ESTABLISHED,RELATED -j ACCEPT filter表的几个重要命令Ubuntu18.04的网络配置（静态IP和动态IP） - https://www.cnblogs.com/opsprobe/p/9979234.html # 例子：禁止自己被ping自己可以ping别人，别人不能ping自己 $ sudo iptables -t filter -I INPUT -p icmp --icmp-type 8 -j DROP $ sudo iptables -t filter -L Chain INPUT (policy ACCEPT) target prot opt source destination DROP icmp -- anywhere anywhere Chain FORWARD (policy ACCEPT) target prot opt source destination Chain OUTPUT (policy ACCEPT) target prot opt source destination别人ping我，INPUT，icmp-type=8，被丢弃
使用ipv6的话，命令要改改 ip6tables -t filter -A input_wan_rule -p ipv6-icmp --icmpv6-type 128 -j DROP IPv6基础篇（三）：ICMPv6的整体介绍 https://zhuanlan.zhihu.com/p/109694886使用 ip6tables 配置一个用于拨号上网的 ipv6 防火墙 https://blog.sbw.so/u/use-ip6tables-config-fire-wall-for-ipv6.html nat表的几个重要命令默认的 table 是 filter table，因此我们接下来每次都要指定 -t nat 最重要的几个命令： # In the following "chain" represents # one of the chains PREROUTING, OUTPUT and POSTROUTING # add a rule: $> iptables -t nat -A chain [...] # list rules: $> iptables -t nat -L # remove user-defined chain with index 'myindex': $> iptables -t nat -D chain myindex # Remove all rules in chain 'chain': $> iptables -t nat -F chain完整 iptables 命令可以查看 man page： # manual pages of iptables $> man iptables按 q 退出帮助。 # 选择匹配模式（pattern）要对特定包进行处理需要指定匹配模式。如下是几个重要的例子，完整模式信息请参阅 iptables man page。 # actions to be taken on matched packets # will be abbreviated by '[...]'. # Depending on the match pattern the appropriate chain is selected. # TCP packets from 192.168.1.2: $> iptables -t nat -A POSTROUTING -p tcp -s 192.168.1.2 [...] # s source # UDP packets to 192.168.1.2: $> iptables -t nat -A POSTROUTING -p udp -d 192.168.1.2 [...] # d destination # all packets from 192.168.x.x arriving at eth0: $> iptables -t nat -A PREROUTING -s 192.168.0.0/16 -i eth0 [...] # i interface # all packets except TCP packets and except packets from 192.168.1.2: $> iptables -t nat -A PREROUTING -p ! tcp -s ! 192.168.1.2 [...] # packets leaving at eth1: $> iptables -t nat -A POSTROUTING -o eth1 [...] # TCP packets from 192.168.1.2, port 12345 to 12356 # to 123.123.123.123, Port 22 # (a backslash indicates contination at the next line) $> iptables -t nat -A POSTROUTING -p tcp -s 192.168.1.2 \ --sport 12345:12356 -d 123.123.123.123 --dport 22 [...]大部分选项都有长短两种格式，例如 --source 和 -s，长格式写起来麻烦，但更易 阅读。 # 匹配后的动作（action）至此，我们已经可以指定匹配模式来过滤包了，接下来就是选择合适的动作。对于 nat table，有如下几种动作：SNAT, MASQUERADE, DNAT, REDIRECT，都需要通过 -j 指定。它们的格式如下（表示的意思将在下一节介绍）： # In the following the table selection, the command and the match pattern # will be abbreviated using [...] # 修改源 IP 为固定新 IP （静态） # Source-NAT: Change sender to 123.123.123.123 $> iptables [...] -j SNAT --to-source 123.123.123.123 # -------------------------- # 因为 SNAT 只对离开路由器的包有意义，因此它只用在 POSTROUTING chain 中。 # 修改源 IP 为动态新 IP（动态获取网络接口 IP） # Mask: Change sender to outgoing network interface $> iptables [...] -j MASQUERADE # -------------------------- # 和 SNAT 类似，但是对每个包都会动态获取指定输出接口（网卡）的 IP，因此如果接口 的 IP 地址发送了变化，MASQUERADE 规则不受影响，可以正常工作；而对于 SNAT 就必须重新调整规则。 # 和 SNAT 一样，MASQUERADE 只对 POSTROUTING chain 有意义。但和 SNAT 不同， MASQUERADE 不支持更详细的配置项了。 # 修改目的 IP # Destination-NAT: Change receipient to 123.123.123.123, port 22 $> iptables [...] -j DNAT --to-destination 123.123.123.123:22 # -------------------------- # 如果想修改包的目的 IP 地址，那需要使用 Destination NAT（DNAT）。 # DNAT 可以用于运行在防火墙后面的服务器。 # 显然，接收端修改必须在做路由决策之前，因此 DNAT 适用于 PREROUTING 和 OUTPUT （本地生成的包）chain。 # 将包重定向到本机另一个端口 # Redirect to local port 8080 $> iptables [...] -j REDIRECT --to-ports 8080 # -------------------------- # REDIRECT 是 DNAT 的一个特殊场景。包被重定向到路由器的另一个本地端口，可以实现， 例如透明代理的功能。和 DNAT 一样，REDIRECT 适用于 PREROUTING 和 OUTPUT chain 。 # nat机器的配置要使用 NAT，我们首先需要配置机器。下面的例子中，# 开头的是注释，$> 开头的是命 令。 # IMPORTANT: Activate IP-forwarding in the kernel! # 开启ip转发功能，默认关闭。关闭时，遇到非本地ip会直接丢弃 # Disabled by default! $> echo "1" > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward # centos可以改成执行下面命令，然后重启以下 echo "net.ipv4.ip_forward=1">>/usr/lib/sysctl.d/50-default.conf # 检察，看到net.ipv4.ip_forward = 1 就ok了 sysctl -a | grep ip_forward # Load various modules. Usually they are already loaded # (especially for newer kernels), in that case # the following commands are not needed. # Load iptables module: $> modprobe ip_tables # activate connection tracking # (connection's status are taken into account) $> modprobe ip_conntrack # Special features for IRC: $> modprobe ip_conntrack_irc # Special features for FTP: $> modprobe ip_conntrack_ftp以上配置应该足够了。如果遇到错误，可能是因为你的内核在编译时没有指定路由相关的选 项，请参考这里 http://www.comptechdoc.org/os/linux/usersguide/linux_ugipmasq.html。 # 例子：将私有网络通过 NAT 连接到互联网（路由nat原理）从本地网络发出的、目的是互联网的包，将发送方地址修改为路由器 的地址。 接下来假设路由器的本地网络走 eth0 端口，到因特网的网络走 eth1 端口。那么如 下命令就能完成我们期望的功能： iptables -t nat -A POSTROUTING -o eth0 -j MASQUERADE # iptables -t nat -A POSTROUTING -o eth0 -s 192.168.2.0/24 -j MASQUERADE # https://www.bilibili.com/video/BV15541157wS?p=12解释： -t nat 指定对名为 nat 的 iptables table 配置 NAT 规则-A POSTROUTING 追加（A: Append）规则到 iptables 的 POSTROUTING chain-o eth1 指定只对从 eth1 发出的数据包做操作（o: output）-j MASQUERADE 规则匹配成功后的动作是 masquerade （伪装）数据包，将源地址修改为路由器地址如果路由器配置的是静态 IP 地址，那 SNAT 是最合适的选择，因为它比 MASQUERADE 更 快，后者对每个包都需要检查指定的输出端口上配置的 IP 地址。 # Options for SNAT (abstract of manual page) iptables -t nat -A POSTROUTING -o eth0 -j DNAT --to-source [-][:port-port] # 例子：通过 NAT 从外网访问内网服务（端口映射）运行在 NAT 路由器后面的内网服务器，默认是不能被外部网络直接访问的。例如，假设我 们有一个 HTTP 服务运行在内网机器 192.168.1.2，NAT 路由器的地址是 192.168.1.1 ，并通过另一张有公网 IP 123.123.123.123 的网卡连接到了外部网络。 要使得外网机器可以访问 192.168.1.2 的服务，需要执行： # redirect http traffic to 192.168.1.2: $> iptables -t nat -A PREROUTING -p tcp -i eth1 --dport 80 -j DNAT --to 192.168.1.2然后，就可以通过公网 IP 123.123.123.123 的 80 端口访问 192.168.1.2 的 HTTP 服务了。 更换映射的服务端口，可以防止别人盯着一个端口一直ping # 把10机子的ssh服务端口更换到3333 iptables -t nat -A PREROUTING -i ens34 -d 192.168.200.10 -p tcp --dport 3333 -j DNAT --to-destination 192.168.100.10:22 # 例子：透明代理假设我们有一个本地网络，通过 NAT 连接到因特网。我们需要在路由器的 8080 端口运行 一个 HTTP 代理，处理本地网络 HTTP 流量。 首先想到的解决方案是：让每个用户设置他们的浏览器使用代理服务器，然后禁止所有 80 端口的出流量。对于很小的网络，这种方式可能让人满意，但无法扩展到很大的网络，因为 这种方式需要对每个客户端进行配置。（也失去了“透明代理”的意义）。 当然，8080 端口要有 HTTP 代理运行。另外，你的服务器可能做一些特殊配置（甚至特殊 编译）才能支持透明代理。 透明代理的缺点是 CPU load 会升高（尤其是大型网络），对太新或太旧的浏览器可能有兼 容性问题。 # 例子：通过跳板机绕过某端口假设110端口坏了，我们使用 NAT 可以绕过它。 找一个110端口好的跳板机，在它上寻找一个可用端口，例如：111.111.111.111:5001，做透明代理。 首先，在你自己的（内网）机器上执行： # redirect http-Traffic going to Port 110 to 111.111.111.111:5001: $> iptables -t nat -A OUTPUT -p tcp --dport 110 \ -j DNAT --to-destination 111.111.111.111:5001然后，在跳板机上执行 # redirect port 5001 to port 110 (POP3) at 123.123.123.123: $> iptables -t nat -A PREROUTING -p tcp --dport 5001 \ -j DNAT --to-destination 123.123.123.123:110 # Change sender to redirecting machine: $> iptables -t nat -A POSTROUTING -p tcp --dport 110 \ -j MASQUERADE这样就成功绕过了坏了的110端口。 或者，不需要 iptables 规则，你可以设置浏览器的默认端口是 5001，但是这可能有一些 潜在的问题。 IPTables 日志：⭐️ 【笔记】openwrt - 日志 logger、syslog/rsyslog https://lawsssscat.blog.csdn.net/article/details/103377807 如何在Linux上启用iptables日志：https://www.howtoing.com/enable-logging-in-iptables-on-linux iptables防火墙如何记录日志：https://www.linuxprobe.com/iptables-record-log.html openwrt日志用logger、logd、logread进行管理查看。下面希望引入rsyslog进行日志管理 首先，我们需要了解如何将所有的iptables的INPUT链数据包记录到/var/log/messages中。如果你已经有一些iptables规则了，那么将记录日志的规则放在这些规则的顶部，如果放在规则的后面，将不会记录日志。 # 例子：记录所有ssh服务的登录的日志 iptables -A INPUT -p tcp --dport 22 -m state --state NEW -m limit --limit 4/min -j LOG --log-prefix "Iptables-SSH-IN: " --log-level 4 iptables -A INPUT -p tcp --dport 22 -m state --state NEW -j ACCEPT iptables -A INPUT -m state --state RELATED,ESTABLISHED -j ACCEPT iptables -P INPUT DROP上面第一条规则解释： -m limit：使用limit模块。使用此选项，可以使用–limit选项限制访问速率。--limit 4/min：这表示记录的最大平均访问速率。在此示例中，对于类似的数据包，它将日志记录限制为每分钟4个。还可以设置为2/second, 2/minute, 2/hour, 2/day。-j LOG：这表示此数据包的目标是LOG。即写入日志文件。--log-prefix "Iptables-SSH-IN: ” 可以指定任何日志前缀，这些前缀将写入到/var/log/messages日志文件中。--log-level 4这是标准的系统日志级别。4是警告(warning)。可以使用0到7之间的数字。0是emerg,1是alert，2是crit，3是err，4是warning，5是notice，6是info，7是debug。 # 日志级别man syslog的8种级别，这里面的日志级别要与iptables的–log-level 的日志级别要对应. $ iptables -A INPUT -s 192.168.10.0/24 -j LOG --log-level 4这是标准的系统日志级别。4是警告(warning)。可以使用0到7之间的数字。0是emerg,1是alert，2是crit，3是err，4是warning，5是notice，6是info，7是debug。 # 日志位置（默认情况下，iptables将使用/var/log/messages记录所有消息。） （更多syslog.conf配置细节参考man syslog） # 前提需要安装rsyslog服务： # yum -y install rsyslog # systemctl enable rsyslog --now # 修改日志位置 vi /etc/syslog.conf # 添加以下行 kern.warning /var/log/iptables.log # 重新启动rsyslog服务。 $ service rsyslog restart # 如何读取IPTables日志 [root@localhost ~]# cat /var/log/iptables.log Feb 9 10:46:20 localhost kernel: Iptables-SSH-IN: IN=ens160 OUT= MAC=00:0c:29:ae:7d:09:00:50:56:c0:00:08:08:00 SRC=192.168.43.1 DST=192.168.43.137 LEN=52 TOS=0x00 PREC=0x00 TTL=128 ID=49928 DF PROTO=TCP SPT=16512 DPT=22 WINDOW=64240 RES=0x00 SYN URGP=0 Iptables-SSH-IN: 通过指定–log-prefix选项，这是我们在日志记录中使用的前缀IN=ens160 OUT=: 这表示从该接口传入数据包。对于传出数据包将为空。IN= OUT=: 这表示从该接口传出数据包。对于传入的数据包将为空。MAC=: 分成三部分，00:0c:29:ae:7d:09为目标MAC地址，00:50:56:c0:00:08为源MAC地址，08:00为上层协议代码，表示IP协议。SRC=: 源IP地址DST=:目的IP地址LEN=: 数据包的长度PROTO=: 使用什么类型协议SPT=: 源端口DPT=: 目标端口 OpenWrt 内置防火墙介绍Openwrt是一个GNU/Linux的发行版，Openwrt的防火墙与Linux的防火墙是通过netfilter内核模块，加上用户空间的iptables管理工具实现的 ── 同样是五链四张表、五元素的管理框架。 OpenWRT开发了一套与iptables同地位的netfilter管理工具fw3，这个工具侧重于从uci格式的配置文件中获取过滤信息下发到内核的netfilter中去。 配置文件 /etc/init.d/firewall防火墙文件总会在/etc/init.d/firewall启动的时候由UCI解码并且生成iptables规则生效。 OpenWrt关于NAT、DMZ、防火墙规则等等都是由配置文件/etc/config/firewall文件控制。
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（以OpenWrt为例）
原图：https://arthurchiao.art/assets/img/deep-dive-into-iptables-netfilter/Netfilter-packet-flow.svg
包经过 PREROUTING chain 之后，将进行路由判 断。如果目的是本机，那接下来的过程将不涉及 NAT；如果目的是网络内的其他机器，那包 将会被转发到那台机器，前提是这台机器配置了允许转发。 . 在转发包离开本机之前，它会经过 POSTROUTING chain。对于本机生成的包，这里还有一 点不同：它会先经过 OUTPUT chain，然后再经过 POSTROUTING chain。
使用 NAT，我们有另一种可能：所有从 80 端口进来的流量，重定向到 8080 端口。相应 的命令：
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