利用Linux系统构建包过滤防火墙

Linux平台下防火墙的原理与应用作者：宁宏亮朝鲁门来源：《科技创新导报》2012年第06期摘要：本文通过分析Linux平台下防火墙工作原理，利用Linux下Netfilter框架实现了一个具有包过滤、网络地址转换等功能的防火墙系统。

关键词：Linux；Netfilter；防火墙中图分类号：TP393.08 文献标识码：A 文章编号：1674-098X(2012)02(c)-0000-00引言随着计算机网络技术的不断发展和网络应用的日益普及，网络安全问题日益严峻。

网络安全需要解决的主要问题是在使用网络时保证内部网络免受外部攻击。

防火墙是指能把内部计算机网络与外网隔开的屏障，使内部计算机网络与外网之间建立起一个安全的网关，从而保护内部计算机网络免受外部非法用户的入侵。

1 Linux防火墙原理Netfilter 和 Iptables 共同实现了 Linux 下防火墙系统，Netfilter 提供可扩展的结构化底层框架，在此框架之上实现的数据包选择工具 Iptables 负责对流入、流出的数据包制定过滤规则和管理规则的工作。

1.1 Netfilter 框架结构Netfilter 提供了一个抽象、通用化的框架，现已在 IPv4、IPv6 网络栈中被实现。

Netfilter 在每种协议的处理过程中定义一些检查点(HOOK)，并在内核中建立一套钩子函数链表。

在每个检查点，检查相应的钩子函数链表中是否有函数所监听的协议类型匹配的数据包，如果有调用此函数完成相应功能。

Netfilter 在 IPV4 中定义有 5 个 HOOK 点，数据报进入系统首先到达检查点NF_IP_PRE_ROUTING，被在此注册的函数进行处理；之后由路由决定该数据包是需要转发还是发往本机；若发往本机，则被在检查点 NF_IP_LOCAL_IN 注册的函数处理，然后传递给上层协议；若需转发，则先被 NF_IP_FORWARD 处注册的函数处理，再被NF_IP_POST_ROUTING 处注册的函数处理，最后传输到网络上。

linux防火墙的原理
Linux防火墙的原理是通过阻止来自外部网络的非法访问和请求，保护主机安全和隐私。

它工作在网络协议栈的网络层和传输层，主要依靠内核的netfilter/iptables机制实现。

具体原理如下：
1. 包过滤：防火墙根据预先设定的规则对进出的网络数据包进行过滤处理。

每个数据包会经过预先定义的规则链（表），这些规则规定了是否允许、拒绝或别的处理方式。

2. 状态追踪：防火墙能够对数据包的状态进行追踪，可以根据已建立的连接信息进行进一步的判断。

例如，可以阻止任何来自外部网络的未经请求的数据包进入内部网络。

3. 端口转发：防火墙可以实现端口地址映射（port forwarding），将外部网络的请求转发到内部网络中的特定主机和端口。

这可以实现内部网络中服务器的对外访问。

4. NAT（网络地址转换）：防火墙可以使用网络地址转换技术，将内部网络的私有IP地址和外部网络的公共IP地址进行映射，实现多个内部主机通过一个公共IP地址访问互联网。

5. 包检测：防火墙可以对数据包进行检测，查找和过滤恶意软件、病毒、黑客攻击等威胁。

它可以根据已知的攻击特征或行为模式进行检测和预防。

总之，Linux防火墙的原理是通过设置规则来管理网络数据包的进出，并使用状态追踪、端口转发、NAT和包检测等技术来保护主机和网络的安全性。

linux iptables 防火墙添加规则《Linux iptables 防火墙添加规则》在Linux系统中，iptables是一种用于管理包过滤规则和网络地址转换的工具，也就是说，它是一个用于管理防火墙的工具。

通过iptables，用户可以对传入和传出的网络数据包进行过滤、转发、放行等操作，从而保护系统的安全性。

要添加iptables防火墙规则，首先需要了解一些基本概念。

规则由一系列规则链和规则组成，每个规则链对应于一个特定的包处理阶段，比如INPUT（入站数据包）、FORWARD（转发数据包）、OUTPUT（出站数据包）等。

而规则则定义了针对每个规则链的具体动作，比如允许、拒绝、转发等。

要添加规则，可以使用iptables命令，语法为：```iptables -A <chain> -p <protocol> --dport <port> -j <action>```具体来说，-A表示添加规则，<chain>表示规则链的名称，-p表示协议类型，--dport表示目标端口，-j表示动作。

比如，可以使用以下命令添加一条允许HTTP流量的规则：```iptables -A INPUT -p tcp --dport 80 -j ACCEPT```此外，还可以使用其他选项来指定IP地址、子网、MAC地址等，定制更精细的规则。

在添加规则之后，需要保存规则，以便系统重启后依然有效。

可以使用以下命令来保存规则：```iptables-save > /etc/iptables.rules```总的来说，通过学习iptables的基本概念和语法，用户可以灵活地配置防火墙规则，从而保护系统的安全。

毋庸置疑，良好的防火墙规则可以有效地提高系统的安全性，减少潜在的攻击风险。

使用Linux终端命令进行防火墙设置和管理一、介绍Linux操作系统是一种广泛使用的操作系统，其安全性备受关注。

在Linux系统中，防火墙是保护计算机网络安全的重要组成部分。

本文将介绍如何使用Linux终端命令进行防火墙的设置和管理。

二、防火墙的基本概念防火墙是一种网络安全设备，用于设置规则和策略，限制进出计算机网络的流量。

它可以过滤网络数据包，防止恶意攻击和未经授权的访问。

在Linux系统中，防火墙通常使用iptables命令来实现。

三、iptables命令的基本用法1. 查询防火墙规则：使用iptables -L命令可以列出当前的防火墙规则。

例如，输入以下命令：```shelliptables -L```2. 添加防火墙规则：使用iptables -A命令可以添加一条新的防火墙规则。

例如，要允许来自特定IP地址的HTTP访问，可以输入以下命令：```shelliptables -A INPUT -s <IP地址> -p tcp --dport 80 -j ACCEPT```3. 删除防火墙规则：使用iptables -D命令可以删除特定的防火墙规则。

例如，要删除上述添加的防火墙规则，可以输入以下命令：```shelliptables -D INPUT -s <IP地址> -p tcp --dport 80 -j ACCEPT```4. 保存防火墙规则：使用iptables-save命令可以保存当前的防火墙规则。

例如，输入以下命令可以将当前的防火墙规则保存到/etc/iptables.rules文件中：```shelliptables-save > /etc/iptables.rules```5. 加载防火墙规则：使用iptables-restore命令可以加载之前保存的防火墙规则。

例如，输入以下命令可以从/etc/iptables.rules文件中加载防火墙规则：```shelliptables-restore < /etc/iptables.rules```四、常用防火墙配置示例1. 允许SSH访问：要允许SSH访问，可以使用以下命令：```shelliptables -A INPUT -p tcp --dport 22 -j ACCEPT```2. 允许HTTP和HTTPS访问：要允许HTTP和HTTPS访问，可以使用以下命令：```shelliptables -A INPUT -p tcp --dport 80 -j ACCEPTiptables -A INPUT -p tcp --dport 443 -j ACCEPT```3. 允许Ping请求：要允许Ping请求，可以使用以下命令：```shelliptables -A INPUT -p icmp --icmp-type echo-request -j ACCEPT```4. 阻止特定IP地址的访问：要阻止特定IP地址的访问，可以使用以下命令：```shelliptables -A INPUT -s <IP地址> -j DROP```五、注意事项1. 防火墙规则的顺序很重要，应该根据需要正确设置规则的顺序。

基于ARM处理器和LINUX系统的嵌入式网络过滤装置摘要:本文以网上不良网页信息过滤为目的，阐述了基于ARM处理器的嵌入式过滤系统设计原理，给出了硬件设计结构，分析了不同网络拓扑情况下所应采取的解决方案，利用LINUX协议栈进行数据包捕获过滤软件设计，提出了软件流程，并给出了结论。

关键词：嵌入式过滤捕获1、前言近年来计算机网络技术的发展使得互联网得到了广泛的应用，使用互联网的人越来越多，其海量信息资源也给人们带来了方便。

然而，使用互联网也会面临着风险，尤其是随着网络以极高的速度发展同时，网络安全技术发展与之并不同步。

包含以破坏、窃取为目的的“网络攻击”和以不良信息为载体的“网络毒害”是两个最突出的方面。

为了更好的保护网络安全和使用者自身利益，使用强有力的网络防火墙类装置是十分必要的。

早期的防火墙基本上是基于数据包过滤手段，可以起到一定的防护作用。

然而，采用包过滤手段的防火墙对于基于内容的攻击无效，而在客户机端直接运行基于内容的应用层软件会影响网络速度，因此，开发合理的网络过滤系统是解决这类问题的关键。

嵌入式技术是近年来发展起来的一门新兴技术，采用嵌入式技术解决方案的系统具有实时性好、运行效率高等优点。

嵌入式网络协议栈的完善使得采用嵌入式网络系统构建嵌入式过滤装置成为可能。

本文介绍采用S3C2440 ARM嵌入式处理器和LINUX操作系统构建嵌入式网络过滤装置的解决方案。

需要防护的计算机与Internet的连接方式较多，但具体到被防护的单体计算机不外乎以下几种连接方式：(1)通过路由器连接；(2)通过交换机连接；(3)通过集线器连接。

通过路由器连接和交换机连接方式的计算机，由于每个端口都有单独的冲突域，所以过滤装置只能接收到发往本机的网络数据。

而通过集线器相连的计算机，由于有共同的冲突域，则一个过滤装置可以监听到全部冲突域内的网络数据。

由此，确定系统可以以两种模式工作。

一种为防护方式，即嵌入式过滤装置连接在Internet和用户计算机中间，主要用于连接方式(1)和(2)的计算机。

Linux平台下防火墙的原理与应用摘要:本文通过分析Linux平台下防火墙工作原理,利用Linux下Netfilter框架实现了一个具有包过滤、网络地址转换等功能的防火墙系统。

关键词:Linux Netfilter 防火墙引言随着计算机网络技术的不断发展和网络应用的日益普及,网络安全问题日益严峻。

网络安全需要解决的主要问题是在使用网络时保证内部网络免受外部攻击。

防火墙是指能把内部计算机网络与外网隔开的屏障,使内部计算机网络与外网之间建立起一个安全的网关,从而保护内部计算机网络免受外部非法用户的入侵。

1 Linux防火墙原理Netfilter和Iptables共同实现了Linux 下防火墙系统,Netfilter提供可扩展的结构化底层框架,在此框架之上实现的数据包选择工具Iptables负责对流入、流出的数据包制定过滤规则和管理规则的工作。

1.1 Netfilter框架结构Netfilter提供了一个抽象、通用化的框架,现已在IPv4、IPv6网络栈中被实现。

Netfilter在每种协议的处理过程中定义一些检查点(HOOK),并在内核中建立一套钩子函数链表。

在每个检查点,检查相应的钩子函数链表中是否有函数所监听的协议类型匹配的数据包,如果有调用此函数完成相应功能。

Netfilter在IPV4中定义有5个HOOK点，数据报进入系统首先到达检查点NF_IP_ PRE_ROUTING，被在此注册的函数进行处理；之后由路由决定该数据包是需要转发还是发往本机；若发往本机，则被在检查点NF_IP_LOCAL_IN注册的函数处理，然后传递给上层协议；若需转发，则先被NF_IP_FORW ARD 处注册的函数处理，再被NF_IP_POST_ROUTING处注册的函数处理，最后传输到网络上。

本地产生的数据被NF_IP_LOCAL_OUT处注册的函数处理以后，进行路由选择处理，然后被NF_IP_P OST_ROUTING注册的函数处理，最后发送到网络上。

Linux防火墙的配置与管理为了保护校园网的安全，需要使用防火墙。

防火墙位于网络边界，用于保护局域网（LAN）内网和DMZ区，免受来自因特网（WAN）的攻击。

防火墙的工作实质是报文过滤。

一、项目简介（一）含有DMZ区的防火墙概述防火墙通常有三个接口（端口），分别是WAN、LAN和DMZ。

如图表3-1所示。

图3-1 防火墙拓扑结构图在网络中，非军事区（DMZ）是指为不信任系统提供服务的孤立网段，其目的是把敏感的内部网络和其他提供访问服务的网络分开，阻止内网和外网直接通信，以保证内网安全。

含有DMZ的网络，包括六条访问控制策略。

1、内网可以访问外网内网的用户可以自由地访问外网。

因此防火墙需要进行源地址转换。

2、内网可以访问DMZ内网用户使用和管理DMZ中的服务器。

3、外网不能访问内网由于内网中存放的是公司内部数据，这些数据不允许外网的用户进行访问。

4、外网可以访问DMZDMZ中的服务器本身就是要给外界提供服务的，所以外网必须可以访问DMZ。

同时，外网访问DMZ需要由防火墙完成对外地址到服务器实际地址的转换。

5、DMZ不能访问内网很明显，如果违背此策略，则当入侵者攻陷DMZ时，就可以进一步进攻到内网的重要数据。

6、DMZ不能访问外网此条策略也有例外，比如DMZ中放置邮件服务器时，就需要访问外网，否则将不能正常工作。

（二）Linux防火墙简介Linux下的防火墙是iptables/netfilter。

iptables是一个用来指定netfilter规则和管理内核包过滤的工具，它为用户配置防火墙规则提供了方便。

与大多数的Linux软件一样，这个包过滤防火墙是免费的，它可代替昂贵的商业防火墙解决方案，完成封包过滤、封包重定向和网络地址转换NAT等功能。

1、netfilter的组成netfilter主要包括三个表（table）：filter、nat和mangle，分别用于实现报文过滤、网络地址转换和报文重构。

Linux下防⽕墙iptables⽤法规则详及其防⽕墙配置转：iptables规则规则--顾名思义就是规矩和原则，和现实⽣活中的事情是⼀样的，国有国法，家有家规，所以要遵纪守法的嘛。

当然在防⽕墙上的规则，在内核看来，规则就是决定如何处理⼀个包的语句。

如果⼀个包符合所有的条件，我们就⽤相应的处理动作来处理。

书写规则的语法格式为：iptables [-t table] command chains [creteria] -j action-t table就是表名，filter/nat/mangle三个表中的⼀个，默认是filter表command告诉程序如何做，⽐如：插⼊⼀个规则，还是删除等chains 链，有五个，PREROUTING POSTROUTING INPUT OUTPUT FORWARDaction 处理动作，有ACCEPT DENY DROP REJECT SNAT DNAT理⼀下思路下⾯⼀点点的说⼀、Tables选项-t⽤来指定⽤哪个表，它可以是下⾯的任何⼀个，默认的是filter表⼆、COMMANDScommand指定iptables对我们提交的规则要做什么样的操作。

这些操作可能是在某个表⾥增加或删除⼀些东西，或其他的动作。

⼀下是iptables可⽤的command（如不做说明，默认表是filter)和命令结合常⽤的选项三、chains简单说⼀下五个链的作⽤：PREROUTING 是在包进⼊防⽕墙之后、路由决策之前做处理POSTROUTING 是在路由决策之后，做处理INPUT 在包被路由到本地之后，但在出去⽤户控件之前做处理OUTPUT在去顶包的⽬的之前做处理FORWARD在最初的路由决策之后，做转发处理四、匹配条件4.1 基本匹配4.2 隐含扩展匹配这种匹配操作是⾃动的或隐含的装⼊内核的。

例如使⽤-p tcp时，不需要再装⼊任何东西就可以匹配只有IP包才有的特点。

隐含匹配针对三种不同的协议，即TCP UDP ICMP。

摘要随着计算机网络，特别是近年来Internet的飞速发展，各公司、企业、政府机关交流信息的方式正在发生变化。

但这些部门面临的最大的问题就是如何用一种有效的安全解决方案来保护网络及信息系统不受攻击。

在众多的方案中，防火墙是安全解决策略的关键部分。

防火墙是一类安全防范措施的总称，它是在两个网络之间强制实施访问控制策略的一个系统或一组系统。

本文主要是针对有关防火墙的技术和防火墙应用的模型、设计和实现进行研究，通过对各种防火墙技术和防火墙体系结构的分类比较，对明确防火墙相关概念和选择使用防火墙上具有指导意义。

同时，介绍了一种在Linux系统下集包过滤与代理于一身的复合防火墙的设计和实现过程。

本课程设计介绍基于Netfilter/Iptables的包过滤防火墙的实现原理。

对Linux系统、TCP/IP的相关知识及Iptables语法做了介绍。

详细介绍了Iptables 命令的使用举例，通过实例介绍了基于Netfilter/Iptables的包过滤防火墙的配置过程。

本课题目标是设计并实现一种新型防火墙。

这种防火墙既有包过滤的功能，又能在应用层进行代理，具有先进的过滤和代理体系，能从数据链路层到应用层进行全方位安全处理。

TCP/IP协议和代理的直接相互配合，使系统的防欺骗能力和运行的健壮性都大大提高。

实现了什么功能。

在这里介绍的一些技术细节和实现策略可以为今后的防火墙构造提供借鉴。

这种防火墙技术不仅可以使系统更具有灵活性和可扩展性，更使得系统的安全性得到提高。

基于Linux系统的防火墙技术的研究和应用关键词: 防火墙; 包过滤; 代理; 复合型防火墙; LinuxAbstractRecently, with computer network and Internet increasing rapidly, its have changed forever the way of corporations, enterprises, and organizations communicating. But the vital problem that they must face is how to protect their network and information system against attack by setting an effective network security solution. In all of this solution, firewall is one of the important parts.Firewall is a type of network security measure. A firewall is a system or group of systems that enforces an access control policy between two networks. In the dissertation, we study on the modeling, design, and implementation of firewall technologies and firewall application, By the comparing and classifying the all types of firewall technology, we present a whole concept of firewall technology to reader. It is the good guide to choice and building firewall system. In additional, we illustrate a process of designing and implementing a complex firewall system which make packet filter and proxy under Linux operation system, All of the detail of technologies and implementing strategies are a good example to building firewall system in future. the firewalls are not only enhanced the flexible and expandable of application but also allowed to raise the system’s safety.Key words:Firewall; Packet Filter; Proxy; Hybrid-Firewall; Linux目录引言 (5)第1章绪论 (6)1.1 Intranet系统以及其安全问题 ........................................ 错误!未定义书签。

Linux防⽕墙配置（iptables,firewalld）Linux中的防⽕墙RHEL中有⼏种防⽕墙共存：iptablesfirewalldip6tablesebtables这些软件本⾝其实并不具备防⽕墙功能，他们的作⽤都是在⽤户空间中管理和维护规则，只不过规则结构和使⽤⽅法不⼀样罢了，真正利⽤规则进⾏过滤是由内核的netfilter完成的。

扩展：整个linux内部结构可以分为三部分，从最底层到最上层依次是：硬件-->内核空间-->⽤户空间。

CentOS7默认采⽤的是firewalld管理netfilter⼦系统，底层调⽤的仍然是iptables命令。

不同的防⽕墙软件相互间存在冲突，使⽤某个时应禁⽤其他的。

systemctl start/stop/enable/disable/status/is-active xxxx //systemctl服务管理命令Netfilter netfilter是Linux 2.4内核引⼊的全新的包过滤引擎。

由⼀些数据包过滤表组成，这些表包含内核⽤来控制信息包过滤的规则集。

iptables等等都是在⽤户空间修改过滤表规则的便捷⼯具。

netfilter在数据包必须经过且可以读取规则的位置，共设有5个控制关卡。

这5个关卡处的检查规则分别放在5个规则链中（有的叫钩⼦函数（hook functions）。

也就是说5条链对应着数据包传输路径中的5个控制关卡，链中的规则会在对应的关卡检查和处理。

任何⼀个数据包，只要经过本机，必然经过5个链中的某个或某⼏个。

PREROUTING 数据包刚进⼊⽹络接⼝之后，路由之前，INPUT 数据包从内核流⼊⽤户空间。

FORWARD 在内核空间中，从⼀个⽹络接⼝进⼊，到另⼀个⽹络接⼝去。

转发过滤。

OUTPUT 数据包从⽤户空间流出到内核空间。

POSTROUTING 路由后，数据包离开⽹络接⼝前。

链其实就是包含众多规则的检查清单，每⼀条链中包含很多规则。