怎么完全免費(fèi)自建Linux防火墻的方法
防火墻主要由服務(wù)訪問(wèn)規(guī)則、驗(yàn)證工具、包過(guò)濾和應(yīng)用網(wǎng)關(guān)4個(gè)部分組成，防火墻就是一個(gè)位于計(jì)算機(jī)和它所連接的網(wǎng)絡(luò)之間的軟件或硬件。有用戶問(wèn)到，怎么在Linux系統(tǒng)中免費(fèi)自己建立防火墻呢?
一、防火墻的類型和設(shè)計(jì)策略
在構(gòu)造防火墻時(shí)，常采用兩種方式，包過(guò)濾和應(yīng)用代理服務(wù)。包過(guò)濾是指建立包過(guò)濾規(guī)則，根據(jù)這些規(guī)則及IP包頭的信息，在網(wǎng)絡(luò)層判定允許或拒絕包的通過(guò)。如允許或禁止FTP的使用，但不能禁止FTP特定的功能(例如Get和Put的使用)。應(yīng)用代理服務(wù)是由位于內(nèi)部網(wǎng)和外部網(wǎng)之間的代理服務(wù)器完成的，它工作在應(yīng)用層，代理用戶進(jìn)、出網(wǎng)的各種服務(wù)請(qǐng)求，如FTP和Telenet等。
目前，防火墻一般采用雙宿主機(jī)(Dual-homedFirewall)、屏蔽主機(jī)(ScreenedHostFirewall)和屏蔽子網(wǎng)(ScreenedSubnetFirewall)等結(jié)構(gòu)。雙宿主機(jī)結(jié)構(gòu)是指承擔(dān)代理服務(wù)任務(wù)的計(jì)算機(jī)至少有2個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口連接到內(nèi)部網(wǎng)和外部網(wǎng)之間。屏蔽主機(jī)結(jié)構(gòu)是指承擔(dān)代理服務(wù)任務(wù)的計(jì)算機(jī)僅僅與內(nèi)部網(wǎng)的主機(jī)相連。屏蔽子網(wǎng)結(jié)構(gòu)是把額外的安全層添加到屏蔽主機(jī)的結(jié)構(gòu)中，即添加了周邊網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)一步把內(nèi)部網(wǎng)和外部網(wǎng)隔開。
防火墻規(guī)則用來(lái)定義哪些數(shù)據(jù)包或服務(wù)允許/拒絕通過(guò)，主要有2種策略。一種是先允許任何接入，然后指明拒絕的項(xiàng);另一種是先拒絕任何接入，然后指明允許的項(xiàng)。一般地，我們會(huì)采用第2種策略。因?yàn)閺倪壿嫷挠^點(diǎn)看，在防火墻中指定一個(gè)較小的規(guī)則列表允許通過(guò)防火墻，比指定一個(gè)較大的列表不允許通過(guò)防火墻更容易實(shí)現(xiàn)。從Internet的發(fā)展來(lái)看，新的協(xié)議和服務(wù)不斷出現(xiàn)，在允許這些協(xié)議和服務(wù)通過(guò)防火墻之前，有時(shí)間審查安全漏洞。
二、基于Linux操作系統(tǒng)防火墻的實(shí)現(xiàn)
基于Linux操作系統(tǒng)的防火墻是利用其內(nèi)核具有的包過(guò)濾能力建立的包過(guò)濾防火墻和包過(guò)濾與代理服務(wù)組成的復(fù)合型防火墻。下面，讓我們來(lái)看看怎樣配置一個(gè)雙宿主機(jī)的基于Linux的防火墻。
由于Linux的內(nèi)核各有不同，提供的包過(guò)濾的設(shè)置辦法也不一樣。IpFwadm是基于Unix中的ipfw，它只適用于Linux2.0.36以前的內(nèi)核;對(duì)于Linux2.2以后的版本，使用的是Ipchains。IpFwadm和Ipchains的工作方式很相似。用它們配置的4個(gè)鏈中，有3個(gè)在Linux內(nèi)核啟動(dòng)時(shí)進(jìn)行定義，分別是：進(jìn)入鏈(InputChains)、外出鏈(OutputChains)和轉(zhuǎn)發(fā)鏈(ForwardChains)，另外還有一個(gè)用戶自定義的鏈(UserDefinedChains)。進(jìn)入鏈定義了流入包的過(guò)濾規(guī)則，外出鏈定義了流出包的過(guò)濾規(guī)則，轉(zhuǎn)發(fā)鏈定義了轉(zhuǎn)發(fā)包的過(guò)濾規(guī)則。
這些鏈決定怎樣處理進(jìn)入和外出的IP包，即當(dāng)一個(gè)包從網(wǎng)卡上進(jìn)來(lái)的時(shí)候，內(nèi)核用進(jìn)入鏈的規(guī)則決定了這個(gè)包的流向;如果允許通過(guò)，內(nèi)核決定這個(gè)包下一步發(fā)往何處，如果是發(fā)往另一臺(tái)機(jī)器，內(nèi)核用轉(zhuǎn)發(fā)鏈的規(guī)則決定了這個(gè)包的流向;當(dāng)一個(gè)包發(fā)送出去之前，內(nèi)核用外出鏈的規(guī)則決定了這個(gè)包的流向。某個(gè)特定的鏈中的每條規(guī)則都是用來(lái)判定IP包的，如果這個(gè)包與第一條規(guī)則不匹配，則接著檢查下一條規(guī)則，當(dāng)找到一條匹配的規(guī)則后，規(guī)則指定包的目標(biāo)，目標(biāo)可能是用戶定義的鏈或者是Accept、Deny、Reject、Return、Masq和Redirect等。
其中，Accept指允許通過(guò);Deny指拒絕;Reject指把收到的包丟棄，但給發(fā)送者產(chǎn)生一個(gè)ICMP回復(fù);Return指停止規(guī)則處理，跳到鏈尾;Masq指對(duì)用戶定義鏈和外出鏈起作用，使內(nèi)核偽裝此包;Redirect只對(duì)進(jìn)入鏈和用戶定義鏈起作用，使內(nèi)核把此包改送到本地端口。為了讓Masq和Redirect起作用，在編譯內(nèi)核時(shí)，我們可以分別選擇Config_IP_Masquerading和Config_IP_Transparent_Proxy。
假設(shè)有一個(gè)局域網(wǎng)要連接到Internet上，公共網(wǎng)絡(luò)地址為202.101.2.25。內(nèi)部網(wǎng)的私有地址根據(jù)RFC1597中的規(guī)定，采用C類地址192.168.0.0～192.168.255.0。為了說(shuō)明方便，我們以3臺(tái)計(jì)算機(jī)為例。實(shí)際上，最多可擴(kuò)充到254臺(tái)計(jì)算機(jī)。
具體操作步驟如下：
1、在一臺(tái)Linux主機(jī)上安裝2塊網(wǎng)卡ech0和ech1，給ech0網(wǎng)卡分配一個(gè)內(nèi)部網(wǎng)的私有地址191.168.100.0，用來(lái)與Intranet相連;給ech1網(wǎng)卡分配一個(gè)公共網(wǎng)絡(luò)地址202.101.2.25，用來(lái)與Internet相連。
2、Linux主機(jī)上設(shè)置進(jìn)入、轉(zhuǎn)發(fā)、外出和用戶自定義鏈。本文采用先允許所有信息可流入和流出，還允許轉(zhuǎn)發(fā)包，但禁止一些危險(xiǎn)包，如IP欺騙包、廣播包和ICMP服務(wù)類型攻擊包等的設(shè)置策略。
具體設(shè)置如下：
(1)刷新所有規(guī)則
(2)設(shè)置初始規(guī)則
(3)設(shè)置本地環(huán)路規(guī)則
本地進(jìn)程之間的包允許通過(guò)。
(4)禁止IP欺騙
(5)禁止廣播包
(6)設(shè)置ech0轉(zhuǎn)發(fā)規(guī)則
(7)設(shè)置ech1轉(zhuǎn)發(fā)規(guī)則
將規(guī)則保存到/etc/rc.firewallrules文件中，用chmod賦予該文件執(zhí)行權(quán)限，在/etc/rc.d.rc.local中加入一行/etc/rc.firewallrules，這樣當(dāng)系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)，這些規(guī)則就生效了。
通過(guò)以上各步驟的配置，我們可以建立一個(gè)基于Linux操作系統(tǒng)的包過(guò)濾防火墻。它具有配置簡(jiǎn)單、安全性高和抵御能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，特別是可利用閑置的計(jì)算機(jī)和免費(fèi)的Linux操作系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)投入最小化、產(chǎn)出最大化的防火墻的構(gòu)建。另外，如果在包過(guò)濾的基礎(chǔ)上再加上代理服務(wù)器，如TIS Firewall Toolkit 免費(fèi)軟件包，還可構(gòu)建更加安全的復(fù)合型防火墻。
補(bǔ)充閱讀：防火墻主要使用技巧
一、所有的防火墻文件規(guī)則必須更改。
盡管這種方法聽起來(lái)很容易，但是由于防火墻沒有內(nèi)置的變動(dòng)管理流程，因此文件更改對(duì)于許多企業(yè)來(lái)說(shuō)都不是最佳的實(shí)踐方法。如果防火墻管理員因?yàn)橥话l(fā)情況或者一些其他形式的業(yè)務(wù)中斷做出更改，那么他撞到槍口上的可能性就會(huì)比較大。但是如果這種更改抵消了之前的協(xié)議更改，會(huì)導(dǎo)致宕機(jī)嗎?這是一個(gè)相當(dāng)高發(fā)的狀況。
防火墻管理產(chǎn)品的中央控制臺(tái)能全面可視所有的防火墻規(guī)則基礎(chǔ)，因此團(tuán)隊(duì)的所有成員都必須達(dá)成共識(shí)，觀察誰(shuí)進(jìn)行了何種更改。這樣就能及時(shí)發(fā)現(xiàn)并修理故障，讓整個(gè)協(xié)議管理更加簡(jiǎn)單和高效。
二、以最小的權(quán)限安裝所有的訪問(wèn)規(guī)則。
另一個(gè)常見的安全問(wèn)題是權(quán)限過(guò)度的規(guī)則設(shè)置。防火墻規(guī)則是由三個(gè)域構(gòu)成的：即源(IP地址)，目的地(網(wǎng)絡(luò)/子網(wǎng)絡(luò))和服務(wù)(應(yīng)用軟件或者其他目的地)。為了確保每個(gè)用戶都有足夠的端口來(lái)訪問(wèn)他們所需的系統(tǒng)，常用方法是在一個(gè)或者更多域內(nèi)指定打來(lái)那個(gè)的目標(biāo)對(duì)象。當(dāng)你出于業(yè)務(wù)持續(xù)性的需要允許大范圍的IP地址來(lái)訪問(wèn)大型企業(yè)的網(wǎng)絡(luò)，這些規(guī)則就會(huì)變得權(quán)限過(guò)度釋放，因此就會(huì)增加不安全因素。服務(wù)域的規(guī)則是開放65535個(gè)TCP端口的ANY。防火墻管理員真的就意味著為黑客開放了65535個(gè)攻擊矢量?
三、根據(jù)法規(guī)協(xié)議和更改需求來(lái)校驗(yàn)每項(xiàng)防火墻的更改。
在防火墻操作中，日常工作都是以尋找問(wèn)題，修正問(wèn)題和安裝新系統(tǒng)為中心的。在安裝最新防火墻規(guī)則來(lái)解決問(wèn)題，應(yīng)用新產(chǎn)品和業(yè)務(wù)部門的過(guò)程中，我們經(jīng)常會(huì)遺忘防火墻也是企業(yè)安全協(xié)議的物理執(zhí)行者。每項(xiàng)規(guī)則都應(yīng)該重新審核來(lái)確保它能符合安全協(xié)議和任何法規(guī)協(xié)議的內(nèi)容和精神，而不僅是一篇法律條文。
四、當(dāng)服務(wù)過(guò)期后從防火墻規(guī)則中刪除無(wú)用的規(guī)則。
規(guī)則膨脹是防火墻經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)的安全問(wèn)題，因?yàn)槎鄶?shù)運(yùn)作團(tuán)隊(duì)都沒有刪除規(guī)則的流程。業(yè)務(wù)部門擅長(zhǎng)讓你知道他們了解這些新規(guī)則，卻從來(lái)不會(huì)讓防火墻團(tuán)隊(duì)知道他們不再使用某些服務(wù)了。了解退役的服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)以及應(yīng)用軟件更新周期對(duì)于達(dá)成規(guī)則共識(shí)是個(gè)好的開始。運(yùn)行無(wú)用規(guī)則的報(bào)表是另外一步。黑客喜歡從來(lái)不刪除規(guī)則的防火墻團(tuán)隊(duì)。
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