Linux系統核心網絡參數的意義及應用

摘要：

本文主要介紹了linux系統位于目錄/proc/sys/net/ipv4/下的部分核心網絡參數，同時對通過linux核心網絡參數的調整來提高linux系統的安全性和穩定性提出了自己的見解。進而為系統管理者進一步增強網絡的安全性和系統的穩定性提供了參考。

在linux中，我們可以根據不同的需求來調整 /proc/sys/net/ipv4/目錄下的核心網絡參數，通過合理的配置這裡核心網絡參數，進而達到提高網絡的安全性和系統的穩定性的目的。因為這方面的文獻比較少，是以我們不可能進行全面的介紹。現在已經有linux組織正在從事這方面的文檔的寫作，相信在不久的将來，我們就會看到比較完整的文檔。下面我們就來看一看一些比較常用的核心網絡參數。

注意：

1. 參數值帶有速度（rate）的參數不能在loopback接口上工作。

2．因為核心是以HZ為機關的内部時鐘來定義速度的，通常速度為100HZ，是以設定一個參數值為100就表示允許1個包/秒，假如為20則允許5個包/秒。

3．所有核心網絡參數配置檔案位于/proc/sys/net/ipv4/目錄下。

一、 icmp相關核心配置參數

概述：通常我們使用icmp包來探測目的主機上的其它協定（如tcp和udp）是否可用。比如包含“destination unreachable”資訊的icmp包就是最常見的icmp包。

1.icmp_destunreach_rate：設定内容為“Destination Unreachable”icmp包的響應速率。設定值應為整數。

應用執行個體：

假設有A、B兩部主機，首先我們在主機A上執行以下ipchains語句： ipchains －A input -p icmp -j REJECT。這裡的REJECT和DENY不同，DENY會丢掉符合條件的包如同沒有接收到該包一樣，而REJECT會在丢掉該包的同時給請求主機發回一個“Destination Unreachable”的icmp。

然後在主機B上ping主機A，這時候我們會發現“Destination Unreachable”icmp包的響應速度是很及時的。接着我們在主機A上執行：

也即每10秒鐘響應一個“Destination Unreachable”的icmp包。這時候再從主機B上ping主機A就會發現“Destination Unreachable”icmp包的響應速度已經明顯變慢，我很好奇的測試了一下，發現剛好是每10秒響應一次。

2.icmp_echo_ignore_broadcasts：設定是否響應icmp echo請求廣播，設定值應為布爾 值，0表示響應icmp echo請求廣播，1表示忽略。注意：windows系統是不響應icmp echo請求廣播的。

在我的RedHat6.x和RedHat7上該值預設為0，這樣當有個用ping我的伺服器所在的網段的網絡位址時，所有的linux伺服器就會響應，進而也能讓讓該使用者得到我的伺服器的ip位址，可以執行：

來關閉該功能。進而防止icmp風暴，防止網絡阻塞。

3.icmp_echoreply_rate:設定系統響應icmp echo請求的icmp包的響應速度，設定值為整數。

假設有A、B兩部主機，首先我們在主機B上ping主機A，可以看到響應很正常，然後在主機A上執行：

也即每10秒鐘響應一個icmp echo請求包。然後再ping主機A就可以看到響應速度已經變成10秒一次。最好合理的調整該參數的值來防止icmp風暴。

4.icmp_echo_ignore_all:設定系統是否忽略所有的icmp echo請求，如果設定了一個非0值，系統将忽略所有的icmp echo請求。其實這是icmp_echoreply_rate的一種極端情況。參數值為布爾值，1表示忽略，0表示響應。

5. icmp_paramprob_rate：當系統接收到資料報的損壞的ip或tcp頭時，就會向源發出一個包含有該錯誤資訊的icmp包。這個參數就是用來設定向源發送這種icmp包的速度。當然，在通常情況下ip或tcp頭出錯是很少見的。參數值為整數。

6．icmp_timeexceed_rate：資料報在網絡上傳輸時，其生存時間（time to live）字段會不斷減少，當生存時間為0時，正在處理該資料報的路由器就會丢棄該資料報，同時給源主機發送一個“time to live exceeded”的icmp包。該參數就是用來設定這種icmp包的發送的速度。當然，這通常用于充當路由器的linux主機。

二、ip相關核心配置參數

linux核心網絡參數中關于ip的配置參數通常是用來定義或調整ip包的一些特定的參數，除此之外還定義了系統的一些網絡特性。

1．ip_default_ttl：設定從本機發出的ip包的生存時間，參數值為整數，範圍為0～128,預設值為64。在windows系統中，ip包的生存時間通常為128。如果你的系統經常得到“Time to live exceeded”的icmp回應，可以适當增大該參數的值，但是也不能過大，因為如果你的路由的環路的話，就會增加系統報錯的時間。

2．ip_dynaddr：該參數通常用于使用撥接上網的情況，可以使系統動能夠立即改變ip包的源位址為該ip位址，同時中斷原有的tcp對話而用新位址重新發出一個syn請求包，開始新的tcp對話。在使用ip欺騙時，該參數可以立即改變僞裝位址為新的ip位址。該參數的參數值可以是：

1：啟用該功能

2：使用備援模式啟用該功能

0：禁止該功能

在使用ipchains配置ip欺騙帶動區域網路共享一個ppp連接配接上網時，有時會出現剛開時連接配接一個站點連不通，再次重新整理又可以連接配接的情況，這時候就可以設定該參數的值為1，進而立即改變僞裝位址為新的ip位址，就可以解決這類問題。指令為：

3.ip_forward：可以通過該參數來啟用包轉發功能，進而使系統充當路由器。參數值為1時啟用ip轉發，為0時禁止ip轉發。注意，我們可以在單網卡或雙網卡的主機上實作ip轉發。

假設我們使用一部裝有雙網卡的linux主機充當防火牆，這時候我們就必須執行以下指令來打開ip轉發功能：

4. ip_local_port_range：設定當本地系統向外發起tcp或udp連接配接請求時使用的端口範圍。設定值為兩個整數，預設為“1024 4999”。

三、 tcp相關核心配置參數

通過tcp配置參數可以控制tcp會話過程中的各個方面。

a) tcp_fin_timeout：在一個tcp會話過程中，在會話結束時，A首先向B發送一個fin包，在獲得B的ack确認包後，A就進入FIN WAIT2狀态等待B的fin包然後給B發ack确認包。這個參數就是用來設定A進入FIN WAIT2狀态等待對方fin包的逾時時間。如果時間到了仍未收到對方的fin包就主動釋放該會話。參數值為整數，機關為秒，預設為180秒。

b) tcp_syn_retires：設定開始建立一個tcp會話時，重試發送syn連接配接請求包的次數。

參數值為小于255的整數，預設值為10。假如你的連接配接速度很快，可以考慮降低該值來提高系統響應時間，即便對連接配接速度很慢的使用者，預設值的設定也足夠大了。

3．tcp_window_scaling：設定tcp/ip會話的滑動視窗大小是否可變。參數值為布爾值，為1時表示可變，為0時表示不可變。Tcp/ip通常使用的視窗最大可達到65535 位元組，對于高速網絡，該值可能太小，這時候如果啟用了該功能，可以使tcp/ip滑動視窗大小增大數個數量級，進而提高資料傳輸的能力。

四、 有關防止ip欺騙攻擊的核心網絡參數

假設有如下的情景：

1.1.1.1 2.2.2.2

在預設狀态下，路由器根據包的目的位址進行轉發，是以路由器預設是對來自任何地方

的包進行轉發的。如上圖所示，假如路由器的2.2.2.2接口（也即廣域網接口）接收到一個包，該包的源位址為1.1.1.100（也即為Intranet位址），雖然這是不可能或者說是不合理的，但是由于路由器的特性，路由器還是會将這個不合法的包轉發到Intranet。進而讓黑客有了可乘之機，為其進行ip欺騙攻擊打開了友善之門。

幸好，我們可以通過Linux的核心系統參數“反向路徑過濾”來防止這種情況，該參數位于/proc/sys/net/ipv4/conf/下的各個子目錄中的rp_filter檔案。參數值為整數，可能的值有：

2 － 進行全面的反向路徑過濾，推薦在邊緣路由器上使用。但是要注意，在複雜的網絡環境中，如果使用了靜态路由或rip、ospf路由協定時，不推薦使用該值。

1 － 是該參數的預設值，它隻對直接連接配接的網絡進行反向路徑過濾。

0 － 不進行反向路徑過濾。

建立如下的腳本，檔案名為rp.sh

然後更改檔案權限chmod 755 rp.sh，最後執行 ./rp.sh。

五、 針對每一網絡接口的核心網絡參數

通過針對每一網絡接口的核心網絡參數，你可以為諸如eth0、eth1等具體的網絡接口指定響應的核心網絡參數。注意：/proc/sys/net/ipv4/conf/all/下的參數将應用于所有的網絡接口。

1． accept_redirects：該參數位于/proc/sys/net/ipv4/conf/DEV/accept_redirects（DEV表示具體的網絡接口），如果你的主機所在的網段中有兩個路由器，你将其中一個設定成了預設網關，但是該網關在收到你的ip包時發現該ip包必須經過另外一個路由器，這時這個路由器就會給你發一個所謂的“重定向”icmp包，告訴将ip包轉發到另外一個路由器。參數值為布爾值，1表示接收這類重定向icmp 資訊，0表示忽略。在充當路由器的linux主機上預設值為0，在一般的linux主機上預設值為1。建議将其改為0，或者使用“安全重定向”（見下文）以消除安全性隐患。

2． log_martians：将包含非法位址資訊的ip包記錄到核心日志。參數值為布爾值。

上面我們講過rp_filter反向路徑過濾參數，同時我們可以執行下面的語句

然後就可以将進行ip假冒的ip包記錄到/var/log/messages。

3． forwarding：啟用特定網絡接口的ip轉發功能。參數值為布爾值，1表示進行記錄。

4. accept_source_route：是否接受含有源路由資訊的ip包。參數值為布爾值，1表?nbsp; Linux核心網絡參數的意義及應用。