iptables和nftables的使用

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前言

本文展示了，iptables和nftable命令的使用。

# 实验环境
5.15.0-58-generic #64~20.04.1-Ubuntu x86_64 GNU/Linux

iptable简介

iptable命令使用

参考：iptables 命令，Linux iptables 命令详解：Linux上常用的防火墙软件 - Linux 命令搜索引擎、IptablesHowTo - Community Help Wiki

详细见上方连接，命令结构如下：

iptables -t 表名 <-A/I/D/R> 规则链名 [规则号] <-i/o 网卡名> -p 协议名 <-s 源IP/源子网> --sport 源端口 <-d 目标IP/目标子网> --dport 目标端口 -j 动作

下方是一个简单的demo，阻断指定(域名)地址的访问。

# 列出filter表中(不同链的)已经设置的规则
 -t参数不指定，默认是filter表
 sudo iptables-legacy -L
sudo iptables-legacy -t filter -nvL

# 禁止访问百度
sudo iptables-legacy  -t filter -A OUTPUT -d www.baidu.com -j REJECT

# 删除添加的规则
 查看规则的序号
sudo iptables-legacy -t filter  -L --line-numbers
Chain INPUT (policy ACCEPT)
num  target     prot opt source               destination         

Chain FORWARD (policy ACCEPT)
num  target     prot opt source               destination         

Chain OUTPUT (policy ACCEPT)
num  target     prot opt source               destination         
1    REJECT     all  --  anywhere             180.101.50.188       reject-with icmp-port-unreachable
2    REJECT     all  --  anywhere             180.101.50.242       reject-with icmp-port-unreachable

 删除规则
sudo iptables-legacy -t filter -D OUTPUT 1
sudo iptables-legacy -t filter -D OUTPUT 1

# 清空整个fitter表所有链的规则
sudo iptables-legacy -t filter  -F

iptables的四表五链

参考：来，今天飞哥带你理解 Iptables 原理！-51CTO.COM

上面命令的使用过程，可以让我们对iptables这个命令，混个脸熟。

但是想要使用好iptbles规则，我们必须知道：1）明白规则，链，表之间的关系；2）数据的流向(即，经过哪些点，哪些规则会起作用)

总的来说，逻辑理解上应该是这样：

协议栈上存在钩子函数，数据在流经协议栈的过程中，执行相应的钩子函数。而这些钩子函数，即是规则，通过用户层执行iptables命令的方式放入。当条件匹配的时候，执行相应的动作。
这些规则，根据目的/功能的不同，在不同的表中。表分为四种，raw,mangle,nat,filter。nat和filter比较常用，分别是地址转换和包过滤。
流量流经不同的位置，存在不同的链。一个链，可以将不同表中不同的规则串联起来。钩子函数顺着该链，执行规则。

下面这两张图来自上面连接，我复制过来。

在这里插入图片描述

上图：数据接收过程走的是 1 和 2，发送过程走的是 4 、5，转发过程是 1、3、5。有了这张图，我们能更清楚地理解 iptables 和内核的关系。

下图：在每一个链上都可能是由许多个规则组成的。在 NF_HOOK 执行到这个链的时候，就会把规则按照优先级挨个过一遍。如果有符合条件的规则，则执行规则对应的动作。而这些规则根据用途的不同，又可以raw、mangle、nat 和 filter。从整体上看，四链五表的关系如下图。

在这里插入图片描述

nftables简介

nftables命令的时候

ubuntu20默认没有安装nftables，需要我们手动安装下。参考：nftables - Debian Wiki

sudo apt install nftables
# sudo systemctl enable nftables.service

关于命令的使用，可以参考：Nftables HOWTO in Chinese、nftables 配置与使用记录 - StarryVoid - Blog、nftables - ArchWiki、8.3.4. 使用 nft 命令管理表、链和规则 Red Hat Enterprise Linux 8 | Red Hat Customer Portal

# 目标：和上一节一样，禁止访问百度(ipv4)

# 创建表
 列出所有存在的表
sudo nft list tables
 添加一个inet类型(family)的表，表名为filter
sudo nft add table inet filter

# 创建链
 从zsh切换到bash,否则语句中的shell执行会报语法错误
bash
 在inet类型的filter表中，添加一个名为OUTOUT的基础链
 这个基础链是filter类型，挂在在output钩子上，优先级是filter类型(0),默认的策略是放行
sudo nft add chain inet filter OUTPUT { 
    type filter hook output priority filter\; policy accept \; }

 列出指定表中的链
sudo nft list table inet filter
table inet filter { 
   
	chain input { 
   
		type filter hook input priority filter; policy accept;
	}

	chain forward { 
   
		type filter hook forward priority filter; policy accept;
	}

	chain output { 
   
		type filter hook output priority filter; policy accept;
	}

	chain OUTPUT { 
   
		type filter hook output priority filter; policy accept;
	}
}

# 添加规则
 禁止访问百度(ip)
# sudo nft add rule inet filter OUTPUT ip daddr {180.101.50.242, 180.101.50.242} drop
sudo nft add rule inet filter OUTPUT ip daddr 180.101.50.188 drop
sudo nft add rule inet filter OUTPUT ip daddr 180.101.50.242 drop
 查看表中的规则
sudo nft -a list chain inet filter OUTPUT

table inet filter { 
   
	chain OUTPUT { 
    # handle 4
		type filter hook output priority filter; policy accept;
		ip daddr 180.101.50.188 drop # handle 5
		ip daddr 180.101.50.242 drop # handle 6
	}
}

 删除规则
sudo nft delete rule inet filter OUTPUT handle 5
 清空链
sudo nft flush chain inet filter OUTPUT
 删除链
sudo nft delete chain inet filter OUTPUT
 清空表
sudo nft flush table inet filter
 删除表
sudo nft delete table inet filter

nftables与iptables的区别

关于两者在使用上的区别，

nftables 使用教程（如果打不开这篇连接，可以参考CentOS 8 都发布了，你还不会用 nftables？ - 掘金，内容是一样的。）
继iptables之后的新一代包过滤框架是nftables_dog250的博客-CSDN博客

总的来说，nftables写起来，更加灵活。（至于内核中的区别，母鸡）

iptables-legacy和iptables-nft

可以看到，我上面并没有使用iptables和iptables-nft命令。

那么iptables、iptables-legacy、nft、iptables-nft，这之间有什么区别？

可以阅读：iptables - Debian Wiki、iptables: The two variants and their relationship with nftables | Red Hat Developer、Using iptables-nft: a hybrid Linux firewall

总的来说：

iptables-legacy命令就是我们熟知的iptables，背后是iptables的框架。
nft背后使用的是nftables框架。
iptables-nft在使用命令上，和iptables-legacy相同，只是背后是nftables。（iptables-translate命令，可以将iptables命令转换成nft命令）
iptables是个软连接，可以在iptables-legacy和iptables-nft之间切换。

实例

将指定`protocol:ip:port`的流量转发到本地指定端口

去年(2022年)，谷歌关闭了在中国的翻译服务。我是google翻译的重度用户，不得不去寻找其他替代品。如果可以将谷歌翻译的流量转发到本地的指定端口，或许对于继续使用谷歌翻译有帮助。我尝试了下，流量确实转发了，但是如何继续这个流量似乎是个问题。

我们以这个例子，来事件下iptable/nftables的使用。

首先，进行DNS查找。

nslookup translate.googleapis.com 8.8.8.8
Server:        8.8.8.8
Address:    8.8.8.8#53

Non-authoritative answer:
Name:    translate.googleapis.com
Address: 142.251.42.234

将google翻译的流量转发到本地端口。

# 创建一个新链transparent，被OUTPUT链引用
sudo iptables-legacy -t nat -N transparent
sudo iptables-legacy -t nat -I OUTPUT -p tcp -j transparent

# 将tcp 142.251.42.234:443的流量转发到1089端口
sudo iptables-legacy -t nat -A transparent -p tcp -d 142.251.42.234 --dport 443 -j REDIRECT --to-ports 1089
sudo iptables-legacy -t nat -nvL

# 清空并删除transparent链
sudo iptables-legacy -t nat -F transparent
sudo iptables-legacy -t nat -X transparent

至于如何使用nft命令该如何去写，这里不实现。但，我们看下转发的哪条规则该如何写。

$ iptables-translate -t nat -A transparent -p tcp -d 142.251.42.234 --dport 443 -j REDIRECT --to-ports 1089
# 在这之前，需要先行创建一个名为nat的ip类型表。表中添加一个名为transparent的链。
 链的类型为nat,hook为OUTPUT
nft add rule ip nat transparent ip daddr 142.251.42.234 tcp dport 443 counter redirect to :1089