Linux系統的防火墻技術設計和實現

潘天賀

[摘 要]在計算機網絡技術飛速發展的今天，網絡安全問題日益突出，防火墻技術也越來越受到人們的關注。在眾多的網絡防火墻產品中，Linux操作系統上的防火墻軟件特點顯著，這些優勢是其他防火墻產品不可比擬的。選用這類軟件確實是最低硬件需求的可靠、高效的解決方案。但用戶最關心的還是安全系統的性能，有關部門根據網絡安全調查和分析曾得出結論：網絡上的安全漏洞和隱患絕大部分是因網絡設置不當引起的。Linux防火墻由以前的ipchains到如今的iptables，功能日漸強大和完善。iptables以filter的三個鏈處理input、output和forward數據包。通過對INPUT鏈、OUTPUT鏈以及FORWARD鏈上規則的添加和應用來實現ALG防火墻，達到對網絡的保護和限制的目的。

[關鍵詞]Linux 防火墻 iptables

中圖分類號：TD956.2 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2014）10-0027-01

Based on Linux system design and realization of the firewall

[Abstract]Network security issues have become increasingly prominent in the rapid development of computer network technology， firewall technology， more and more people pay attention.Firewall software on the Linux operating system features significantly in many network firewall products， these advantages unmatched by other firewall products. The selection of this type of software is indeed reliable and efficient solutions for the minimum hardware requirements. But users are most concerned about is the performance of the security system， the relevant departments according to the survey and analysis of network security has concluded： network security vulnerabilities and hidden mostly caused due to improper network settings. Linux firewall by the previous ipchains iptables， now function increasingly powerful and perfect. iptables to filter three chain processing input， output and forward packets. ALG firewall the adding and application of the rules on the INPUT chain， OUTPUT chain FORWARD chain， to achieve the purpose of network protection and restrictions.

[Key words]Linux firewall iptables

一、Linux操作系統

1.1 Linux系統簡介

Linux是一種自由和開放源碼的類Unix操作系統，Linux有許多不同的版本，但它們都使用了Linux內核。嚴格來講，Linux這個詞本身只表示Linux內核，但實際上人們已經習慣了用Linux來形容整個基于Linux內核，并且使用GNU 工程各種工具和數據庫的操作系統。

1.2 Linux防火墻配置命令簡介

1.2.1 概述

Linux防火墻通過使用iptables系統提供的特殊命令建立這些規則，并將其添加到內核空間特定信息包過濾表內的鏈中。

1.2.2 表（table）

[-t table]選項允許使用標準表之外的任何一個表。表只包含一個特定類型的包處理規則和鏈的包過濾表。

1.2.3 命令（command）

命令的部分最重要的部分是iptables命令。它告訴iptables命令去做什么。

1.3 netfilter/iptables組件

1.3.1 簡介

netfilter/iptables IP 信息包過濾系統是一種功能強大的工具，可用于添加、編輯和除去規則，這些規則是在做信息包過濾決定時，防火墻所遵循和組成的規則。

1.3.2 功能

Linux的防火墻是由netfilter和iptables兩個組件構成。netfilter組件也稱為內核空間（kernelspace），iptables 組件稱為用戶空間（userspace），通過iptables執行命令或者修改配置文件來設置規則，netfilter接收指令和讀取配置文件來使這些規則生效。

1.3.3 工作方式

Netfilter組件由數據包過濾表組成，用來控制數據包過濾處理的規則集。

Iptables組件它可以更容易插入、修改和刪除數據信息包過濾表中的規則。（見圖1）

二、防火墻技術

2.1 防火墻的定義

防火墻指的是一個由軟件和硬件設備組合而成、在內部網和外部網之間、專用網與公共網之間的界面上構造的保護屏障。

2.2 防火墻的種類

不同的防火墻其運用的技術不同，總的來說分以下幾類：1 .包過濾防火墻；2.應用網關防火墻；3. 狀態檢測防火墻；4. 復合型防火墻。

三、防火墻的設計

3.1 設計思路

對于連接到網絡上的 Linux 系統來說，防火墻是必不可少的防御機制，它只允許合法的網絡流量進出系統，而禁止其它任何網絡流量。

3.2 配置規則

一個LINUX防火墻系統需要一個合理的、高效的并且簡單的安全機制，而安全機制通常是通過Input、Output、Forward這三條“防火鏈”來實現。

四、結束語

netfilter/iptables 的最大優點是它可以配置有狀態的防火墻，這是 ipfwadm 和 ipchains 等以前的工具都無法提供的一種重要功能。

netfilter/iptables 的另一個重要優點是，它使用戶可以完全控制防火墻配置和信息包過濾。

另外，netfilter/iptables 是免費的，這對于那些想要節省費用的人來說十分理想，它可以代替昂貴的防火墻解決方案。

參考文獻

[1] Robert L.Ziegler，《Linux防火墻》人民郵電出版社，2000.10.

[2] W.Richard Stevens，《TCP/IP詳解 卷一：協議》機械工業出版社，2000.4.1.

[3] 中國計算機報 出版日期：2001-09-27 總期號：1058 本年期號：73 看安全策略定防火墻.

[4] 《卡飯月刊》第32期（2011.11） 關于防火墻規則.

[5] 防火墻 http：//baike.baidu.com/view/3067.htm.

[6] 防火墻的工作原理及比較 360論壇網絡專 http：//bbs.#/4028137/35952409.html.endprint

[摘 要]在計算機網絡技術飛速發展的今天，網絡安全問題日益突出，防火墻技術也越來越受到人們的關注。在眾多的網絡防火墻產品中，Linux操作系統上的防火墻軟件特點顯著，這些優勢是其他防火墻產品不可比擬的。選用這類軟件確實是最低硬件需求的可靠、高效的解決方案。但用戶最關心的還是安全系統的性能，有關部門根據網絡安全調查和分析曾得出結論：網絡上的安全漏洞和隱患絕大部分是因網絡設置不當引起的。Linux防火墻由以前的ipchains到如今的iptables，功能日漸強大和完善。iptables以filter的三個鏈處理input、output和forward數據包。通過對INPUT鏈、OUTPUT鏈以及FORWARD鏈上規則的添加和應用來實現ALG防火墻，達到對網絡的保護和限制的目的。

[關鍵詞]Linux 防火墻 iptables

中圖分類號：TD956.2 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2014）10-0027-01

Based on Linux system design and realization of the firewall

[Abstract]Network security issues have become increasingly prominent in the rapid development of computer network technology， firewall technology， more and more people pay attention.Firewall software on the Linux operating system features significantly in many network firewall products， these advantages unmatched by other firewall products. The selection of this type of software is indeed reliable and efficient solutions for the minimum hardware requirements. But users are most concerned about is the performance of the security system， the relevant departments according to the survey and analysis of network security has concluded： network security vulnerabilities and hidden mostly caused due to improper network settings. Linux firewall by the previous ipchains iptables， now function increasingly powerful and perfect. iptables to filter three chain processing input， output and forward packets. ALG firewall the adding and application of the rules on the INPUT chain， OUTPUT chain FORWARD chain， to achieve the purpose of network protection and restrictions.

[Key words]Linux firewall iptables

一、Linux操作系統

1.1 Linux系統簡介

Linux是一種自由和開放源碼的類Unix操作系統，Linux有許多不同的版本，但它們都使用了Linux內核。嚴格來講，Linux這個詞本身只表示Linux內核，但實際上人們已經習慣了用Linux來形容整個基于Linux內核，并且使用GNU 工程各種工具和數據庫的操作系統。

1.2 Linux防火墻配置命令簡介

1.2.1 概述

Linux防火墻通過使用iptables系統提供的特殊命令建立這些規則，并將其添加到內核空間特定信息包過濾表內的鏈中。

1.2.2 表（table）

[-t table]選項允許使用標準表之外的任何一個表。表只包含一個特定類型的包處理規則和鏈的包過濾表。

1.2.3 命令（command）

命令的部分最重要的部分是iptables命令。它告訴iptables命令去做什么。

1.3 netfilter/iptables組件

1.3.1 簡介

netfilter/iptables IP 信息包過濾系統是一種功能強大的工具，可用于添加、編輯和除去規則，這些規則是在做信息包過濾決定時，防火墻所遵循和組成的規則。

1.3.2 功能

Linux的防火墻是由netfilter和iptables兩個組件構成。netfilter組件也稱為內核空間（kernelspace），iptables 組件稱為用戶空間（userspace），通過iptables執行命令或者修改配置文件來設置規則，netfilter接收指令和讀取配置文件來使這些規則生效。

1.3.3 工作方式

Netfilter組件由數據包過濾表組成，用來控制數據包過濾處理的規則集。

Iptables組件它可以更容易插入、修改和刪除數據信息包過濾表中的規則。（見圖1）

二、防火墻技術

2.1 防火墻的定義

防火墻指的是一個由軟件和硬件設備組合而成、在內部網和外部網之間、專用網與公共網之間的界面上構造的保護屏障。

2.2 防火墻的種類

不同的防火墻其運用的技術不同，總的來說分以下幾類：1 .包過濾防火墻；2.應用網關防火墻；3. 狀態檢測防火墻；4. 復合型防火墻。

三、防火墻的設計

3.1 設計思路

對于連接到網絡上的 Linux 系統來說，防火墻是必不可少的防御機制，它只允許合法的網絡流量進出系統，而禁止其它任何網絡流量。

3.2 配置規則

一個LINUX防火墻系統需要一個合理的、高效的并且簡單的安全機制，而安全機制通常是通過Input、Output、Forward這三條“防火鏈”來實現。

四、結束語

netfilter/iptables 的最大優點是它可以配置有狀態的防火墻，這是 ipfwadm 和 ipchains 等以前的工具都無法提供的一種重要功能。

netfilter/iptables 的另一個重要優點是，它使用戶可以完全控制防火墻配置和信息包過濾。

另外，netfilter/iptables 是免費的，這對于那些想要節省費用的人來說十分理想，它可以代替昂貴的防火墻解決方案。

參考文獻

[1] Robert L.Ziegler，《Linux防火墻》人民郵電出版社，2000.10.

[2] W.Richard Stevens，《TCP/IP詳解 卷一：協議》機械工業出版社，2000.4.1.

[3] 中國計算機報 出版日期：2001-09-27 總期號：1058 本年期號：73 看安全策略定防火墻.

[4] 《卡飯月刊》第32期（2011.11） 關于防火墻規則.

[5] 防火墻 http：//baike.baidu.com/view/3067.htm.

[6] 防火墻的工作原理及比較 360論壇網絡專 http：//bbs.#/4028137/35952409.html.endprint

[摘 要]在計算機網絡技術飛速發展的今天，網絡安全問題日益突出，防火墻技術也越來越受到人們的關注。在眾多的網絡防火墻產品中，Linux操作系統上的防火墻軟件特點顯著，這些優勢是其他防火墻產品不可比擬的。選用這類軟件確實是最低硬件需求的可靠、高效的解決方案。但用戶最關心的還是安全系統的性能，有關部門根據網絡安全調查和分析曾得出結論：網絡上的安全漏洞和隱患絕大部分是因網絡設置不當引起的。Linux防火墻由以前的ipchains到如今的iptables，功能日漸強大和完善。iptables以filter的三個鏈處理input、output和forward數據包。通過對INPUT鏈、OUTPUT鏈以及FORWARD鏈上規則的添加和應用來實現ALG防火墻，達到對網絡的保護和限制的目的。

[關鍵詞]Linux 防火墻 iptables

中圖分類號：TD956.2 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2014）10-0027-01

Based on Linux system design and realization of the firewall

[Abstract]Network security issues have become increasingly prominent in the rapid development of computer network technology， firewall technology， more and more people pay attention.Firewall software on the Linux operating system features significantly in many network firewall products， these advantages unmatched by other firewall products. The selection of this type of software is indeed reliable and efficient solutions for the minimum hardware requirements. But users are most concerned about is the performance of the security system， the relevant departments according to the survey and analysis of network security has concluded： network security vulnerabilities and hidden mostly caused due to improper network settings. Linux firewall by the previous ipchains iptables， now function increasingly powerful and perfect. iptables to filter three chain processing input， output and forward packets. ALG firewall the adding and application of the rules on the INPUT chain， OUTPUT chain FORWARD chain， to achieve the purpose of network protection and restrictions.

[Key words]Linux firewall iptables

一、Linux操作系統

1.1 Linux系統簡介

Linux是一種自由和開放源碼的類Unix操作系統，Linux有許多不同的版本，但它們都使用了Linux內核。嚴格來講，Linux這個詞本身只表示Linux內核，但實際上人們已經習慣了用Linux來形容整個基于Linux內核，并且使用GNU 工程各種工具和數據庫的操作系統。

1.2 Linux防火墻配置命令簡介

1.2.1 概述

Linux防火墻通過使用iptables系統提供的特殊命令建立這些規則，并將其添加到內核空間特定信息包過濾表內的鏈中。

1.2.2 表（table）

[-t table]選項允許使用標準表之外的任何一個表。表只包含一個特定類型的包處理規則和鏈的包過濾表。

1.2.3 命令（command）

命令的部分最重要的部分是iptables命令。它告訴iptables命令去做什么。

1.3 netfilter/iptables組件

1.3.1 簡介

netfilter/iptables IP 信息包過濾系統是一種功能強大的工具，可用于添加、編輯和除去規則，這些規則是在做信息包過濾決定時，防火墻所遵循和組成的規則。

1.3.2 功能

Linux的防火墻是由netfilter和iptables兩個組件構成。netfilter組件也稱為內核空間（kernelspace），iptables 組件稱為用戶空間（userspace），通過iptables執行命令或者修改配置文件來設置規則，netfilter接收指令和讀取配置文件來使這些規則生效。

1.3.3 工作方式

Netfilter組件由數據包過濾表組成，用來控制數據包過濾處理的規則集。

Iptables組件它可以更容易插入、修改和刪除數據信息包過濾表中的規則。（見圖1）

二、防火墻技術

2.1 防火墻的定義

防火墻指的是一個由軟件和硬件設備組合而成、在內部網和外部網之間、專用網與公共網之間的界面上構造的保護屏障。

2.2 防火墻的種類

不同的防火墻其運用的技術不同，總的來說分以下幾類：1 .包過濾防火墻；2.應用網關防火墻；3. 狀態檢測防火墻；4. 復合型防火墻。

三、防火墻的設計

3.1 設計思路

對于連接到網絡上的 Linux 系統來說，防火墻是必不可少的防御機制，它只允許合法的網絡流量進出系統，而禁止其它任何網絡流量。

3.2 配置規則

一個LINUX防火墻系統需要一個合理的、高效的并且簡單的安全機制，而安全機制通常是通過Input、Output、Forward這三條“防火鏈”來實現。

四、結束語

netfilter/iptables 的最大優點是它可以配置有狀態的防火墻，這是 ipfwadm 和 ipchains 等以前的工具都無法提供的一種重要功能。

netfilter/iptables 的另一個重要優點是，它使用戶可以完全控制防火墻配置和信息包過濾。

另外，netfilter/iptables 是免費的，這對于那些想要節省費用的人來說十分理想，它可以代替昂貴的防火墻解決方案。

參考文獻

[1] Robert L.Ziegler，《Linux防火墻》人民郵電出版社，2000.10.

[2] W.Richard Stevens，《TCP/IP詳解 卷一：協議》機械工業出版社，2000.4.1.

[3] 中國計算機報 出版日期：2001-09-27 總期號：1058 本年期號：73 看安全策略定防火墻.

[4] 《卡飯月刊》第32期（2011.11） 關于防火墻規則.

[5] 防火墻 http：//baike.baidu.com/view/3067.htm.

[6] 防火墻的工作原理及比較 360論壇網絡專 http：//bbs.#/4028137/35952409.html.endprint