Linux-библиотека

Bog BOS: ipchains: фильтрация пакетов в Linux: принципы работы, установка и настройка

ipchains предоставляет встроенные в ядро Linux 2.2 средства фильтрации пакетов и программы (ipchains, ipchains-save, ipchains-restore) управления ими. Может быть использован для организации брандмауэра (firewall) класса фильтрации пакетов или усиления защиты сервера.

Предварительные действия

Необходимо иметь ядро 2.1.102 или более новое, при генерации которого включены FIREWALL и IP_FIREWALL (появляются /proc/net/ip_fwchains и /proc/net/ip_fwnames). Настойчиво рекомендуется дефрагментировать все пакеты (/proc/sys/net/ipv4/ip_always_defrag или IP_ALWAYS_DEFRAG, в зависимости от версии ядра).

Понятие цепочки

Каждый проверяемый IP-пакет проходит по цепочке ("сквозь строй") правил, определяющих, что с ним делать. Правило состоит из шаблона и действия. Каждая цепочка имеет действие по умолчанию. Задействованы цепочки с именами:

input - обрабатываются пакеты, приходящие снаружи или с loopback;
forward - обрабатываются пакеты, чьи исходные и конечные адреса лежат снаружи;
output - обрабатываются пакеты, уходящие наружу или loopback;
определенные пользователем - используются в качестве подпрограмм, есть отлов циклов.

Действия (действие в недопустимом месте эквивалентно DENY):

ACCEPT - пропустить пакет;
REJECT - отвергнуть, послав ICMP Host Unreachable (если пакет не ICMP);
DENY - выбросить молча;
MASQ - только для цепочки forward - подменить адрес отправителя на свой, номер порта на свежесгенеренный и запомнить в таблицах ядро, чтобы обратный пакет преобразовывался автоматически;
REDIRECT - только для цепочки input, TCP или UDP - несмотря на то, что пакет чужой, послать его локальному процессу на указанный порт;
имя пользовательской цепочки - переход на подпрограмму;
RETURN - конец цепочки (как бы возврат из пользовательской цепочки-подпрограммы);
пусто - только увеличить счетчики байтов и пакетов и перейти к следующему правилу в цепочке, счетчики - 64-битные.

Управление цепочками

Управление цепочками производится с помощью программ ipchains, ipchains-save (сохранение текущей конфигурации на stdout), ipchains-restore (чтение сохраненной ранее конфигурации с stdin). После загрузки определены цепочки input (ACCEPT), output (ACCEPT), forward (ACCEPT). Основные опции ipchains:

-N имя-цепочки (создать цепочку)
-X имя-цепочки (удалить пустую цепочку, на которую нет ссылок)
-L [ -v ] [имя-цепочки] (показать список правил и счетчики)
-A имя-цепочки правило (добавить правило к цепочке)
-D имя-цепочки номер (удалить правило с указанным номером, нумерация с 1)
-D имя-цепочки правило (удалить правило по текстуальному совпадению)
-F имя-цепочки (удалить все правила из цепочки)
-I имя-цепочки номер правило (вставить правило в цепочку перед правилом с указанным номером, нумерация с 1)
-R имя-цепочки номер правило (заменить)
-M -L (показать текущие маскарадные соединения)
-M -S tcp tcpfin udp (установить соответствующие timeout в секундах)
-h icmp (выдать список ICMP имен)
-Z имя-цепочки (обнулить счетчики)
-C имя-цепочки пакет (тестировать прохождение пакета)
-P имя-цепочки действие (изменить действие по умолчанию)

Шаблон правила может включать (если в качестве адреса хоста указывается имя, соответствующее нескольким адресам, то при добавляется соответствующее количество правил; восклицательный знак инвертирует шаблон):

--proto | -p [!] протокол (tcp/udp/icmp/all)
--bidirectional | -b (добавляется два правила: прямое и обратное)
--source | -s | --src [!] address[/mask] [!] [port[:port]] (маска может быть записана как в виде 4-х десятичных чисел через точку, так и в виде одного числа)
--source-port [!] [port[:port]]
--destination | -d | --dst [!] address[/mask] [!] [port[:port]]
--destination-port [!] [port[:port]]
--icmp-type [!] имя
--interface | -i [!] имя[+] (ppp0, lo, eth0; + - соответствует любой подстроке)
--jump | -j действие [port](номер порта для REDIRECT)
--mark | -m [+-]число (пометить пакет для QoS)
--log | -l (запись о пакете в журнал)
--numeric | -n (выводить адреса и порты в числовом виде)
--output | -o [maxsize] (вывести пакет на устройство netlink)
-v (повысить болтливость)
[!] --fragment | -f (только для последующих кусков фрагментированных пкетов)
[!] --syn | -y (имеет смысл только для TCP: только пакеты с установленным флагом SYN, отрицание означает установленный флаг ACK)
--TOS | -t andmask xormask (управление битами TOS - type of service)

Тщательно составленные и отлаженные цепочки сохранять по ipchains-save (ipchains.transparent_proxy_and_firewall) и восстанавливать при загрузке по ipchans-restore (/etc/rc.d).

Сервис в Red Hat

В RH 6.2 появился сервис ipchains (управляемый обычным chkconfig) в /etc/rc.d/init.d с функциями:

start (настройки берутся из /etc/sysconfig/ipchains - делаются либо с помощью функции save, либо ipchains-save)
stop
restart
status
save (сохранить текущие настройки в /etc/sysconfig/ipchains)
panic (полная блокировка в случае атаки)

Пример использования для усиления защиты сервера

Пример с использованием /etc/sysconfig/ipchains (в RH6.2 позволяет комментарии):

:input ACCEPT
:forward ACCEPT
:output ACCEPT
# доступ к HTTP-серверу (если есть)
-A input -s 0.0.0.0/0.0.0.0 -d 127.0.0.1/255.255.255.255 80:80 -i lo -p 6 -j ACCEPT -l
-A input -s 0.0.0.0/0.0.0.0 -d 127.0.0.1/255.255.255.255 80:80 -p 6 -j DENY -l
-A input -s 0.0.0.0/0.0.0.0 -d наш-адрес/255.255.255.255 80:80 -p 6 -j ACCEPT
# поддержка transparent proxy
-A input -s 0.0.0.0/0.0.0.0 -d 0.0.0.0/0.0.0.0 80:80 -p 6 -j REDIRECT 3128
-A input -s сосед/255.255.255.255 -d наш-адрес/255.255.255.255 3130:3130 -p 17 -j ACCEPT
-A input -s клиенты-proxy -d наш-адрес/255.255.255.255 3128:3128 -p 6 -j ACCEPT
# NTP from LAN and dialup
-A input -s сервера-NTP 123:123 -d наш-адрес/255.255.255.255 123:123 -p 17 -j ACCEPT
# syslog from LAN
-A input -s откуда-беррем-syslog -d наш-адрес/255.255.255.255 514:514 -p 17 -j ACCEPT
# FTP from anywhere
-A input -s 0.0.0.0/0.0.0.0 -d наш-адрес/255.255.255.255 21:21 -p 6 -j ACCEPT
-A input -s 0.0.0.0/0.0.0.0 -d наш-адрес/255.255.255.255 20:20 -p 6 -j ACCEPT
# пропуск FTP passive mode (д.б. согласован с passive ports в ftpaccess)
-A input --syn -s 0.0.0.0/0.0.0.0 -d 195.161.72.12/255.255.255.255 начало:конец -p 6 -j ACCEPT
# DNS
# -A input -s 0.0.0.0/0.0.0.0 -d наш-адрес/255.255.255.255 53:53 -p 6 -j ACCEPT
# -A input -s 0.0.0.0/0.0.0.0 -d наш-адрес/255.255.255.255 53:53 -p 17 -j ACCEPT
# на адресах выше 32k только клиенты (кроме ftpd в пассивном режиме, ниже вообще ничего), заодно борьба с gnome
-A input --syn -s 0.0.0.0/0.0.0.0 -d наш-адрес/255.255.255.255 32768:65535 -p 6 -j DENY
-A input -s 0.0.0.0/0.0.0.0 -d наш-адрес/255.255.255.255 32768:65535 -p 17 -j ACCEPT
-A input -s 0.0.0.0/0.0.0.0 -d наш-адрес/255.255.255.255 32768:65535 -p 6 -j ACCEPT
# ICMP
-A input -s 0.0.0.0/0.0.0.0 -d наш-адрес/255.255.255.255 -p 1 -j ACCEPT
# все остальное - запретить (DENY or REJECT ?)
-A input -s 0.0.0.0/0.0.0.0 -d наш-адрес/255.255.255.255 -j DENY -l
-A forward -s 0.0.0.0/0.0.0.0 -d 0.0.0.0/0.0.0.0 -l

Ссылки

IPCHAINS-HOWTO
ipchains.8, ipfw.4, ipchains-save.8, ipchains-restore.8
сайт разработчика
Роберт Л. Зиглер. Брандмауэры в Linux. Издательский дом "Вильямс", 2000

Sergey E. Bogomolov