Linux 网络数据包处理流程

image.png

iptables 用法

• 注意事项
  iptables 设置是有顺序的，如果数据包满足前面制定的规则，那么后面的规则将不被采用，所以对于舍弃的数据包尽可能的放在接收数据包的前面，这样可以避免本来要舍弃的数据被接收。
• 表
  1. filter
     内建三个链，INPUT 、OUTPUT 、FORWARD;对数据包进行DROP、ACCEPT、LOG、REJECT等操作。
  2. nat
     仅用于NAT,用来转换源或者目的地址，用来解决ipv4地址空间不够问题，搭建局域网等，只有NAT主机具有公网ip地址，局域网内的其他主机通过重定向源或目的地址来实现外网的访问，当然也提高可内网主机的安全性，可通过防火墙禁止外网主机主动联机内网主机。

注意事项：
属于一个流的数据包只经过nat表一次。如果第一个包被允许做NAT或者Masqueraded， 那么余下的数据包会自动得做相同的操作。这也是为什么不推荐在nat表中做过滤的原因。

• DNAT
  改变目的地址，以使包能重路由到某台主机。

• SNAT
  改变包的源地址，可以用来复用ipv4地址。

• MASQUERADE
  ip地址是动态的，类似于DHCP，与DNAT和SNAT固定的ip地址不同。

  3. mangle
     可以使用mangle匹配改变包的TOS 等特性，注意事项：不要在这个表中做任何过滤。mangle 表仅有的操作：

• TOS

• TTL
  可以让所有数据包只有一个特殊的TTL。 某些ISP可能会通过TTL来判断计算机是否共享网络，可以用来欺骗ISP

• MARK

  4. raw

• 链

1. INPUT
   网络数据包的目的地是本地Linux主机。
2. OUTPUT
   网络数据包的原是本地Linux 主机。
3. FORWARD
   由一个本地Linux 主机的一个网卡接收到的数据发到另一个网卡。
4. PREROUTING
   路由前
5. POSTROUTING
   路由后
6. 自定义链

• 状态机制
  状态机制只是一种连接状态跟踪机制，能提供更严密的安全机制。

  NEW
  INVAILD
  不能识别属于哪个 连接或者没有任何状态的数据包，通常的措施是DROP。
  ESTABLISHED
  只要发送的数据有应答，即标记为ESTABLISHED状态，无论是发往防火墙还是由防火墙转发。ICMP等数据包也看作是，只有所发出的数据包有应答信息。
  RELATED
  前提是已经有一个端口实现ESTABLISHED状态，然后这个ESTABLISHED再建立另外一个连接，这个新的连接就是RELATED。 典型的是FTP协议，一个控制端口和一个数据端口。

所有状态的改变和计算都是在nat表中的PREROUTING链和OUTPUT链里完成的： 如果本地发送一个数据包，那么会在OUTPUT链里标记状态为NEW，当本地接收到回应的包时，会在PREROUTING中标记为ESTABLISHED状态。

• 常用命令

  1. 观察规则
     iptables [-t tables] -L [-nv]
     -t : 省略此项，默认是filter; 还可使nat、 filter
     -L : 列出当前tables的规则
     -n : 不进行IP 和 HOSTNAME 的 反查，显示速度比较快
     -v : 显示详细信息
     --line-numbers 查看规则时显示相应的序号

     
     

  2. 删除规则
     其中的filter可以换成其他表。
     iptables -t filter -F #删除所有已定的规则
     iptables -t filter -X #除掉所有用户“自定义”的链（tables）
     iptables -t filter -Z #所有链的计数与流量统计清零
     -D 删除链内指定序号或内容的规则

  3. 默认策略
     iptables [-t nat] -P [INPUT, OUTPUT, FORWARD] [DROP, ACCEPT]
     -P : 定义策略policy
     DROP ：偷偷丢弃数据包
     ACCEPT： 接收数据包
     当数据包不在制定的规则中，则采用默认策略。 一般严格设置的话，将输入的数据包全部丢弃，输出的数据包和转发的数据包全部接收。

     iptables -P INPUT DROP
     iptables -P OUTPUT ACCEPT
     iptables -P FORWARD ACCEPT
     

4. TCP连接

5. UDP

6. ICMP
   ICMP包有很多类型，但只有四种类型有应答包，它们是回显请求和应答（Echo request and reply），时间戳请求和应答（Timestamp request and reply），信息请求和应答（Information request and reply），还有地址掩码请求和应答（Address mask request and reply），这些包有两种状态，NEW和ESTABLISHED 。

   
   
   ICMP 1

ICMP的另一个非常重要的作用是，告诉UDP、TCP连接或正在努力建立的连接发生了什么，这时ICMP应答被认为是RELATED的。主机不可达和网络不可达就是这样的例子。当试图连接某台机 子不成功时（可能那台机子被关上了），数据包所到达的最后一台路由器就会返回以上的ICMP信息，它们就 是RELATED的，如下图：

ICMP 2

参考文献

鸟哥的Linux 私房菜 服务器架设篇
iptables 指南 1.1.19