Thiết lập tường lửa Iptables

Iptables là một tường lửa ứng dụng lọc gói dữ liệu rất mạnh, miễn phí và có sẵn trên Linux.. Netfilter/Iptables gồm 2 phần là Netfilter ở trong nhân Linux và Iptables nằm ngoài nhân. Iptables chịu trách nhiệm giao tiếp giữa người dùng và Netfilter để đẩy các luật của người dùng vào cho Netfiler xử lí. Netfilter tiến hành lọc các gói dữ liệu ở mức IP. Netfilter làm việc trực tiếp trong nhân, nhanh và không làm giảm tốc độ của hệ thống .
Cách đổi địa chỉ IP động (dynamic NAT)
Trước khi đi vào phần chính, mình cần giới thiệu với các bạn về công nghệ đổi địa chỉ NAT động và đóng giả IP Masquerade. Hai từ này được dùng rất nhiều trong Iptables nên bạn phải biết. Nếu bạn đã biết NAT động và Masquerade, bạn có thể bỏ qua phần này.
NAT động là một trong những kĩ thuật chuyển đổi địa chỉ IP NAT (Network Address Translation). Các địa chỉ IP nội bộ được chuyển sang IP NAT như sau:
NAT Router đảm nhận việc chuyển dãy IP nội bộ 169.168.0.x sang dãy IP mới 203.162.2.x. Khi có gói liệu với IP nguồn là 192.168.0.200 đến router, router sẽ đổi IP nguồn thành 203.162.2.200 sau đó mới gởi ra ngoài. Quá trình này gọi là SNAT (Source-NAT, NAT nguồn). Router lưu dữ liệu trong một bảng gọi là bảng NAT động. Ngược lại, khi có một gói từ liệu từ gởi từ ngoài vào với IP đích là 203.162.2.200, router sẽ căn cứ vào bảng NAT động hiện tại để đổi địa chỉ đích 203.162.2.200 thành địa chỉ đích mới là 192.168.0.200. Quá trình này gọi là DNAT (Destination-NAT, NAT đích). Liên lạc giữa 192.168.0.200 và 203.162.2.200 là hoàn toàn trong suốt (transparent) qua NAT router. NAT router tiến hành chuyển tiếp (forward) gói dữ liệu từ 192.168.0.200 đến 203.162.2.200 và ngược lại.
Cách đóng giả địa chỉ IP (masquerade)
Đây là một kĩ thuật khác trong NAT.
NAT Router chuyển dãy IP nội bộ 192.168.0.x sang một IP duy nhất là 203.162.2.4 bằng cách dùng các số hiệu cổng (port-number) khác nhau. Chẳng hạn khi có gói dữ liệu IP với nguồn 192.168.0.168:1204, đích 211.200.51.15:80 đến router, router sẽ đổi nguồn thành 203.162.2.4:26314 và lưu dữ liệu này vào một bảng gọi là bảng masquerade động. Khi có một gói dữ liệu từ ngoài vào với nguồn là 221.200.51.15:80, đích 203.162.2.4:26314 đến router, router sẽ căn cứ vào bảng masquerade động hiện tại để đổi đích từ 203.162.2.4:26314 thành 192.168.0.164:1204. Liên lạc giữa các máy trong mạng LAN với máy khác bên ngoài hoàn toàn trong suốt qua router.
Cấu trúc của Iptables
Iptables được chia làm 4 bảng (table): bảng filter dùng để lọc gói dữ liệu, bảng nat dùng để thao tác với các gói dữ liệu được NAT nguồn hay NAT đích, bảng mangle dùng để thay đổi các thông số trong gói IP và bảng conntrack dùng để theo dõi các kết nối. Mỗi table gồm nhiều mắc xích (chain). Chain gồm nhiều luật (rule) để thao tác với các gói dữ liệu. Rule có thể là ACCEPT (chấp nhận gói dữ liệu), DROP (thả gói), REJECT (loại bỏ gói) hoặc tham chiếu (reference) đến một chain khác.
Quá trình chuyển gói dữ liệu qua Netfilter
Gói dữ liệu (packet) chạy trên chạy trên cáp, sau đó đi vào card mạng (chẳng hạn như eth0). Đầu tiên packet sẽ qua chain PREROUTING (trước khi định tuyến). Tại đây, packet có thể bị thay đổi thông số (mangle) hoặc bị đổi địa chỉ IP đích (DNAT). Đối với packet đi vào máy, nó sẽ qua chain INPUT. Tại chain INPUT, packet có thể được chấp nhận hoặc bị hủy bỏ. Tiếp theo packet sẽ được chuyển lên cho các ứng dụng (client/server) xử lí và tiếp theo là được chuyển ra chain OUTPUT. Tại chain OUTPUT, packet có thể bị thay đổi các thông số và bị lọc chấp nhận ra hay bị hủy bỏ. Đối với packet forward qua máy, packet sau khi rời chain PREROUTING sẽ qua chain FORWARD. Tại chain FORWARD, nó cũng bị lọc ACCEPT hoặc DENY. Packet sau khi qua chain FORWARD hoặc chain OUTPUT sẽ đến chain POSTROUTING (sau khi định tuyến). Tại chain POSTROUTING, packet có thể được đổi địa chỉ IP nguồn (SNAT) hoặc MASQUERADE. Packet sau khi ra card mạng sẽ được chuyển lên cáp để đi đến máy tính khác trên mạng.
Các tham số dòng lệnh thường gặp của Iptables
1. Gọi trợ giúp
Để gọi trợ giúp về Iptables, bạn gõ lệnh $ man iptables hoặc $ iptables –help. Chẳng hạn nếu bạn cần biết về các tùy chọn của match limit, bạn gõ lệnh $ iptables -m limit –help.
2. Các tùy chọn để chỉ định thông số
– chỉ định tên table: -t , ví dụ -t filter, -t nat, .. nếu không chỉ định table, giá trị mặc định là filter
– chỉ đinh loại giao thức: -p , ví dụ -p tcp, -p udp hoặc -p ! udp để chỉ định các giao thức không phải là udp
– chỉ định card mạng vào: -i , ví dụ: -i eth0, -i lo
– chỉ định card mạng ra: -o , ví dụ: -o eth0, -o pp0
– chỉ định địa chỉ IP nguồn: -s , ví dụ: -s 192.168.0.0/24 (mạng 192.168.0 với 24 bít mạng), -s 192.168.0.1-192.168.0.3 (các IP 192.168.0.1, 192.168.0.2, 192.168.0.3).
– chỉ định địa chỉ IP đích: -d , tương tự như -s
– chỉ định cổng nguồn: –sport , ví dụ: –sport 21 (cổng 21), –sport 22:88 (các cổng 22 .. 88), –sport :80 (các cổng =22)
– chỉ định cổng đích: –dport , tương tự như –sport
3. Các tùy chọn để thao tác với chain
– tạo chain mới: iptables -N
– xóa hết các luật đã tạo trong chain: iptables -X
– đặt chính sách cho các chain `built-in` (INPUT, OUTPUT & FORWARD): iptables -P , ví dụ: iptables -P INPUT ACCEPT để chấp nhận các packet vào chain INPUT
– liệt kê các luật có trong chain: iptables -L
– xóa các luật có trong chain (flush chain): iptables -F
– reset bộ đếm packet về 0: iptables -Z
4. Các tùy chọn để thao tác với luật
– thêm luật: -A (append)
– xóa luật: -D (delete)
– thay thế luật: -R (replace)
– chèn thêm luật: -I (insert)
Phân biệt giữa ACCEPT, DROP và REJECT packet
– ACCEPT: chấp nhận packet
– DROP: thả packet (không hồi âm cho client)
– REJECT: loại bỏ packet (hồi âm cho client bằng một packet khác)
Ví dụ:
# iptables -A INPUT -i eth0 –dport 80 -j ACCEPT chấp nhận các packet vào cổng 80 trên card mạng eth0
# iptables -A INPUT -i eth0 -p tcp –dport 23 -j DROP thả các packet đến cổng 23 dùng giao thức TCP trên card mạng eth0
# iptables -A INPUT -i eth1 -s ! 10.0.0.1-10.0.0.5 –dport 22 -j REJECT –reject-with tcp-reset gởi gói TCP với cờ RST=1 cho các kết nối không đến từ dãy địa chỉ IP 10.0.0.1..5 trên cổng 22, card mạng eth1
# iptables -A INPUT -p udp –dport 139 -j REJECT –reject-with icmp-port-unreachable gởi gói ICMP `port-unreachable` cho các kết nối đến cổng 139, dùng giao thức UDP
Phân biệt giữa NEW, ESTABLISHED và RELATED
– NEW: mở kết nối mới
– ESTABLISHED: đã thiết lập kết nối
– RELATED: mở một kết nối mới trong kết nối hiện tại
Ví dụ:
# iptables -P INPUT DROP đặt chính sách cho chain INPUT là DROP
# iptables -A INPUT -p tcp –syn -m state –state NEW -j ACCEPT chỉ chấp nhận các gói TCP mở kết nối đã set cờ SYN=1
# iptables -A INPUT -m state –state ESTABLISHED,RELATED -j ACCEPT không đóng các kết nối đang được thiết lập, đồng thời cũng cho phép mở các kết nối mới trong kết nối được thiết lập
# iptables -A INPUT -p tcp -j DROP các gói TCP còn lại đều bị DROP
Tùy chọn –limit, –limit-burst
–limit-burst: mức đỉnh, tính bằng số packet
–limit: tốc độ khi chạm mức đỉnh, tính bằng số packet/s(giây), m(phút), d(giờ) hoặc h(ngày)
Mình lấy ví dụ cụ thể để bạn dễ hiểu:
# iptables -N test
# iptables -A test -m limit –limit-burst 5 –limit 2/m -j RETURN
# iptables -A test -j DROP
# iptables -A INPUT -i lo -p icmp –icmp-type echo-request -j test
Đầu tiên lệnh iptables -N test để tạo một chain mới tên là test (table mặc định là filter). Tùy chọn -A test (append) để thêm luật mới vào chain test. Đối với chain test, mình giới hạn limit-burst ở mức 5 gói, limit là 2 gói/phút, nếu thỏa luật sẽ trở về (RETURN) còn không sẽ bị DROP. Sau đó mình nối thêm chain test vào chain INPUT với tùy chọn card mạng vào là lo, giao thức icmp, loại icmp là echo-request. Luật này sẽ giới hạn các gói PING tới lo là 2 gói/phút sau khi đã đạt tới 5 gói.
Bạn thử ping đến localhost xem sao?
$ ping -c 10 localhost
Chỉ 5 gói đầu trong phút đầu tiên được chấp nhận, thỏa luật RETURN đó. Bây giờ đã đạt đến mức đỉnh là 5 gói, lập tức Iptables sẽ giới hạn PING tới lo là 2 gói trên mỗi phút bất chấp có bao nhiêu gói được PING tới lo đi nữa. Nếu trong phút tới không có gói nào PING tới, Iptables sẽ giảm limit đi 2 gói tức là tốc độ đang là 2 gói/phút sẽ tăng lên 4 gói/phút. Nếu trong phút nữa không có gói đến, limit sẽ giảm đi 2 nữa là trở về lại trạng thái cũ chưa đạt đến mức đỉnh 5 gói. Quá trình cứ tiếp tục như vậy. Bạn chỉ cần nhớ đơn giản là khi đã đạt tới mức đỉnh, tốc độ sẽ bị giới hạn bởi tham số–limit. Nếu trong một đơn vị thời gian tới không có gói đến, tốc độ sẽ tăng lên đúng bằng –limit đến khi trở lại trạng thái chưa đạt mức –limit-burst thì thôi.
Để xem các luật trong Iptables bạn gõ lệnh $ iptables -L -nv (-L tất cả các luật trong tất cả các chain, table mặc định là filter, -n liệt kê ở dạng số, v để xem chi tiết)
# iptables -L -nv
Chain INPUT (policy ACCEPT 10 packets, 840 bytes)
pkts bytes target prot opt in out source destination
10 840 test icmp — lo * 0.0.0.0/0 0.0.0.0/0 icmp type 8
Chain FORWARD (policy ACCEPT 0 packets, 0 bytes)
pkts bytes target prot opt in out source destination
Chain OUTPUT (policy ACCEPT 15 packets, 1260 bytes)
pkts bytes target prot opt in out source destination
Chain test (1 references)
pkts bytes target prot opt in out source destination
5 420 RETURN all — * * 0.0.0.0/0 0.0.0.0/0 limit: avg 2/min burst 5
5 420 DROP all — * * 0.0.0.0/0 0.0.0.0/0
# iptables -Z reset counter
# iptables -F flush luật
# iptables -X xóa chain đã tạo
Redirect cổng
Iptables hổ trợ tùy chọn -j REDIRECT cho phép bạn đổi hướng cổng một cách dễ dàng. Ví dụ như SQUID đang listen trên cổng 3128/tcp. Để redirect cổng 80 đến cổng 3128 này bạn làm như sau:
# iptables -t nat -A PREROUTING -p tcp –dport 80 -j REDIRECT –to-port 3128
Lưu ý: tùy chọn -j REDIRECT cho có trong chain PREROUTING
SNAT & MASQUERADE
Để tạo kết nối `transparent` giữa mạng LAN 192.168.0.1 với Internet bạn lập cấu hình cho tường lửa Iptables như sau:
# echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward cho phép forward các packet qua máy chủ đặt Iptables
# iptables -t nat -A POSTROUTING -o eth0 -j SNAT –to-source 210.40.2.71 đổi IP nguồn cho các packet ra card mạng eth0 là 210.40.2.71. Khi nhận được packet vào từ Internet, Iptables sẽ tự động đổi IP đích 210.40.2.71 thành IP đích tương ứng của máy tính trong mạng LAN 192.168.0/24.
Hoặc bạn có thể dùng MASQUERADE thay cho SNAT như sau:
# iptables -t nat -A POSTROUTING -o eth0 -j MASQUERADE
(MASQUERADE thường được dùng khi kết nối đến Internet là pp0 và dùng địa chỉ IP động)
DNAT
Giả sử bạn đặt các máy chủ Proxy, Mail và DNS trong mạng DMZ. Để tạo kết nối trong suốt từ Internet vào các máy chủ này bạn là như sau:
# echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward
# iptables -t nat -A PREROUTING -i eth0 -p tcp –dport 80 -j DNAT –to-destination 192.168.1.2
# iptables -t nat -A PREROUTING -i eth0 -p tcp –dport 25 -j DNAT –to-destination 192.168.1.3
# iptables -t nat -A PREROUTING -i eth0 -p udp –dport 53 -j DNAT –to-destination 192.168.1.4
Nguồn : Internet