Использование ipfilter в FreeBSD


Построить роутер для частной сети очень просто, все сводится к решению нескольких задач:


Отключаем все
Настраиваем сетевые интерфейсы
Оптимизируем ядро
Включаем форвардинг пакетов, dhcp, firewall и nat
Конфигурируем клиентов nat
Настройка ipfilter
Тестирование firewall
QoS
Ссылки

Отключаем все

Первым шагом в настройке фаерволла является отключение всех сервисов, которые мы не будем использовать. Это поможет минимизировать риск применения локальных и удаленных эксплойтов.

Редактируем /etc/rc.conf:

inetd_enable="NO"
sendmail_enable="NONE"
sendmail_submit_enable="NO"
sendmail_outbound_enable="NO"
sendmail_msp_queue_enable="NO"
check_quotas="NO"

Также, для дополнительной безопасности, закомментируйте каждую строку в /etc/inetd.conf.
Если необходим доступ к системе по ssh, то необходимо добавить в /etc/rc.conf:

sshd_enable="YES"

Когда будут отключены ненужные сервисы, посетите unixcircle.com portscan, для проведения удаленного сканирования Вашей системы. Также Вы можете использоать nmap для сканирования вашего роутера изнутри.
Также следует скачать и установить все обновления системы безопасности FreeBSD с ftp://ftp.FreeBSD.org/pub/FreeBSD/CERT/patches/ , или используя CVSup обновить исходные тексты. Для получения дополнительной информации по уязвимостям также можно посетить The Twenty Most Critical Internet Security Vulnerabilities (Updated)

Настраиваем сетевые интерфейсы

В роутере используется 2 сетевые карты 3com 509B, обозначенные как ep0 и ep1 соответственно для внешнего и внутреннего интерфейса. Внешний интерфейс имеет реальный IP адрес, назначенный провайдером. Внутренний интерфейс назначает клиентам приватные адреса по DHCP.

Немаршрутизируемые приватные сети:

10.0.0.1 - 10.255.255.254 netmask 255.0.0.0
172.16.0.1 - 172.31.255.254 netmask 255.240.0.0
192.168.0.1 - 192.168.255.254 netmask 255.255.0.0

Присвоим внутреннему интерфейсу адрес 192.168.0.1 и внесем изменения в /etc/rc.conf:

ifconfig_ep0="inet 192.168.1.1 netmask 255.255.255.0"

Внешний интерфейс настроим в соответствии с данными, полученными от провайдера:

ifconfig_ep1="inet xxx.xxx.xxx.xxx netmask xxx.xxx.xxx.xxx"

Убедитесь, что указали правильный адрес IP и сетевую маску для обоих интерфейсов. Помните, что адреса машин в локальной сети должны принадлежать тому же диапазону. Первая сетевая плата будет заданным по умолчанию адресом IP шлюза FreeBSD.

Оптимизируем ядро

Для компиляции ядра Вы должны распологать его исходными текстами. Установить их можно воспользовавшись утилитой /stand/sysinstall.

Далее делаем следущее:

# cd /usr/src/sys/i386/conf - Для FreeBSD 5.1
# cp GENERIC firewall
# vi firewall

Добавляем следущие опции:

options IPFILTER # IPFilter support
options IPFILTER_LOG # IPFilter logging support
options IPFILTER_DEFAULT_BLOCK # Block all packets by default
options RANDOM_IP_ID # RANDOM_IP_ID causes the ID field in IP packets to be randomized
# instead of incremented by 1 with each packet generated.

Закомментируйте или удалите все опции, относящиеся к отсутствующему у Вас оборудованию и к функциям, в вашей системе не используемым. Сохраните файл конфигурации.

Компиляция и установка ядра:

#config firewall
#cd ../../compile/firewall
#make depend
#make
#make install
#reboot

Включаем форвардинг пакетов, dhcp, firewall и nat

Для включения форвардинга редактируем /etc/sysctl.conf:

net.inet.ip.check_interface=1

для блокировки SYN пакетов на непрослушиваемые порты:

net.inet.tcp.blackhole=2 net.inet.udp.blackhole=1


Если Вы получаете свой реальный адрес через DHCP в /etc/rc.conf внести:

ifconfig_ep1="DHCP"

и отредактируйте для запроса необходимой информации /etc/dhclient.conf:

send host-name "crxxxxxx-a"; # Put your client IP here
request subnet-mask, broadcast-address, routers, domain-name-servers;

Правила фильтрации:

Так как мы пока не знаем что конкретно блокировать, откроем все, отредактировав /etc/ipf.rules:

pass in all
pass out all

Вот пример рабочего /etc/ipf.rules

Правила nat:

Для работы ftp клиентов через nat вносим в /etc/ipnat.rules:


# Use ipfilter ftp proxy for ftp client transfers mode: active
map ep1 192.168.1.0/24 -> 0.0.0.0/32 proxy port ftp ftp/tcp

# Map all tcp and udp connections from 192.168.1.0/24 to external IP address,
# changing the source port number to something between 40,000 and 60,000 inclusive
map ep1 192.168.1.0/24 -> 0.0.0.0/32 portmap tcp/udp 40000:60000

# For all other IP packets, map to the external IP address
map ep1 192.168.1.0/24 -> 0.0.0.0/32

Удостоверьтесь, что все "proxy" линии идут перед строками "portmap", поскольку срабатывает только первое правило. Рабочий пример /etc/ipnat.rules.

Также, в качестве дополнительной опции, Вы можете использовать:

Прозрачное проксирование:

Если во внутренней сети есть почтовый сервер 192.168.0.2, используйте "rdr" инструкцию для прозрачного проксирования.

/etc/ipnat.rules:
# Redirect incoming smtp traffic to mail server behind NAT rdr ep1 0.0.0.0/0 port 25 -> 192.168.0.2 port 25

/etc/ipf.rules:
# Allow the translated packets with fragment and SYN flag to flow in. Keep state the connection.
pass in quick on ep1 proto tcp from any to any port = 25 flags S keep state keep frags

Балансировка нагрузки:
Чтобы сбалансировать нагрузку на 6 серверов 192.168.0.2 - 192.168.0.7, находящихся за nat, оспользуемся циклическим методом. IPFilter распределит загрузку, даже если один из серверов сети выйдет из строя. L4check, который является частью IPFilter и может иметь дело с этим сценарием.

rdr ep1 0.0.0.0/0 port 80 -> 192.168.0.2,192.168.0.3 port 80 tcp round-robin
rdr ep1 0.0.0.0/0 port 80 -> 192.168.0.4,192.168.0.5 port 80 tcp round-robin
rdr ep1 0.0.0.0/0 port 80 -> 192.168.0.6,192.168.0.7 port 80 tcp round-robin

Ведение логов правил фильтрации на выделенном сервере:

Это хороший метод сохранения резервной информации о пакетах. Выполняется следующим образом: Обозначим такой сервер "loghost" и внесем изменения в /etc/syslog.conf:

# uncomment this to enable logging to a remote loghost named loghost
*.* @loghost

Перезапуск syslog:

# kill -1 `cat /var/run/syslog.pid`

На сервере логирования остановить syslog^

# kill -9 `cat /var/run/syslog.pid`

И затем запустить:

# syslogd -a 192.168.0.1

Обязательно проверьте /var/log на предмет наличия приходящих логов с роутера.

Конфигурируем клиентов nat

AIX: edit /etc/rc.net and add /usr/sbin/route add 192.168.0.1 gateway >>$LOGFILE 2>&1
FreeBSD: edit /etc/rc.conf and add defaultrouter="192.168.0.1"
HP-UX: edit /etc/rc.config.d/netconf and add ROUTE_GATEWAY[0]="192.168.0.1"
Linux Redhat: edit /etc/sysconfig/network and add GATEWAY=192.168.0.1
NetBSD: echo "192.168.0.1" > /etc/mygate
OpenBSD: echo "192.168.0.1" > /etc/mygate
Solaris: echo "192.168.0.1" > /etc/defaultrouter
Win2k: Start-Settings->Control Panel->Network and Dial-up Connections->Local Area Network-> Properties->Internet Protocol (TCP/IP)->Default Gateway->192.168.0.1

Редактируем etc/resolv.conf:

UNIX clients:
$ cat /etc/resolv.conf nameserver nameserver

Win2k :
Start-Settings->Control Panel->Network and Dial-up Connections->Local Area Network-> Properties->Internet Protocol (TCP/IP)->->Advanced TCP/IP Settings->DNS and add the ISP DNS IPs.

Настройка ipfilter

Когда Вы будете готовы запустить в работу свой роутер, прочтите IPFILTER-HOWTO на http://www.unixcircle.com/ipf/ и www.ipfilter.org - там Вы можете найти много полезных правил фильтрации.Обдумывайте каждое изменение etc/ipf.rules или /etc/ipnat.rules. Помните, что перезагрузка правил оборвет все текущие соединения.

# /sbin/ipf -Fa -f /etc/ipf.rules # /sbin/ipnat -CF -f /etc/ipnat.rules

Вы можете посмотреть текущую статистику так:

# /sbin/ipfstat -t

firewall.muine.org - IP Filter: v3.4.27 - state top 23:01:10
Src = 0.0.0.0 Dest = 0.0.0.0 Proto = any Sorted by = # bytes
Source IP Destination IP ST PR #pkts #bytes ttl
192.168.0.200,1415 65.92.100.89,6699 4/4 tcp 8245 6923504 42:14:06
23.234.234.2,24064 208.31.160.30,22 4/4 tcp 576 199843 119:59:59
192.168.0.200,2091 64.124.41.191,8888 4/4 tcp 157 118770 51:36:40
192.168.0.200,1094 64.124.41.161,8888 4/4 tcp 125 94190 46

Для блокировки всего трафика по умолчанию, добавтье ядро options IPFILTER_DEFAULT_BLOCK

Для просмотра текущих правил MAP/Redirect используйте:

# /sbin/ipnat -l

Также смотрите ipftest(1), mkfilters(1), ipf(4), ipl(4), ipf(8), ipfstat(8), ipmon(8), ipnat(8) для более детальной информации.

Тестирование firewall

Для тестирования будем использовать следующие ссылки:

Test the firewall system
Auditing Your Firewall Setup
On the topic of Firewall Testing

Также для тестирования подойдет:

nmap
xprobe
hping2
firewalk
isic

QoS

Балансировка нагрузки

Управление полосой пропускания dummynet в FreeBSD очень полезна для борьбы с Dos атаками и ограничения полосы пропускания. Смотрите dummynet(4) для более полной информации.

Так как dummynet привязан с ipfw - FreeBSD, то Вы должны будете включить в ядре следующие опции:

options IPFIREWALL
options IPFIREWALL_VERBOSE
options IPFIREWALL_DEFAULT_TO_ACCEPT
options DUMMYNET

Затем перекомпилировать и установить ядро.

Включение dummunet в /etc/rc.conf:

firewall_enable="YES"
firewall_script="/etc/rc.dummynet"
firewall_type="open"
firewall_logging="YES"

Пример ограничение канала FastEthernet до Ethernet:

Создаем виртуальный канал:

# /sbin/ipfw add 100 pipe 1 ip from 192.168.0.4 to any

Делаем ограничение:

# /sbin/ipfw pipe 1 config bw 10Mbit/s

Убираем:

# /sbin/ipfw flush

Для работы этих травил необходимо внести их в /etc/rc.dummynet.

Автор: Hoang Q. Tran
Перевод статьи: Сгибнев Михаил

Обновлено: 12.03.2015