netfilter是由rusty russell提出的linux 2.4内核防火墙框架，该框架既简洁又灵活，可实现安全策略应用中的许多功能，如数据包过滤、数据包处理、地址伪装、透明代理、动态网络地址转换(network address translation，nat)，以及基于用户及媒体访问控制(media access control，mac)地址的过滤和基于状态的过滤、包速率限制等。iptables/netfilter的这些规则可以通过灵活组合，形成非常多的功能、涵盖各个方面，这一切都得益于它的优秀设计思想。
netfilter是linux操作系统核心层内部的一个数据包处理模块，它具有如下功能：
网络地址转换(network address translate)
数据包内容修改
以及数据包过滤的防火墙功能
netfilter 平台中制定了数据包的五个挂载点（hook point，我们可以理解为回调函数点，数据包到达这些位置的时候会主动调用我们的函数，使我们有机会能在数据包路由的时候改变它们的方向、内容），这5个挂载点分别是<code>pre_routing</code>、<code>input</code>、<code>output</code>、<code>forward</code>、<code>post_routing</code>。
netfilter 所设置的规则是存放在内核内存中的，而 iptables 是一个应用层的应用程序，它通过 netfilter 放出的接口来对存放在内核内存中的 xxtables（netfilter的配置表）进行修改。这个xxtables由表<code>tables</code>、链<code>chains</code>、规则<code>rules</code>组成，iptables在应用层负责修改这个规则文件。类似的应用程序还有 firewalld 。
filter表
主要用于对数据包进行过滤，根据具体的规则决定是否放行该数据包（如drop、accept、reject、log）。filter 表对应的内核模块为iptable_filter，包含三个规则链：
<code>input</code>链：input针对那些目的地是本地的包
<code>forward</code>链：forward过滤所有不是本地产生的并且目的地不是本地(即本机只是负责转发)的包
<code>output</code>链：output是用来过滤所有本地生成的包
nat表
主要用于修改数据包的ip地址、端口号等信息（网络地址转换，如snat、dnat、masquerade、redirect）。属于一个流的包(因为包
的大小限制导致数据可能会被分成多个数据包)只会经过这个表一次。如果第一个包被允许做nat或masqueraded，那么余下的包都会自动地被做相同的操作，也就是说，余下的包不会再通过这个表。表对应的内核模块为 iptable_nat，包含三个链：
<code>prerouting</code>链：作用是在包刚刚到达防火墙时改变它的目的地址
<code>output</code>链：改变本地产生的包的目的地址
<code>postrouting</code>链：在包就要离开防火墙之前改变其源地址
mangle表
主要用于修改数据包的tos（type of service，服务类型）、ttl（time to live，生存周期）指以及为数据包设置mark标记，以实现qos(quality of service，服务质量)调整以及策略路由等应用，由于需要相应的路由设备支持，因此应用并不广泛。包含五个规则链——prerouting，postrouting，input，output，forward。
raw表
是自1.2.9以后版本的iptables新增的表，主要用于决定数据包是否被状态跟踪机制处理。在匹配数据包时，raw表的规则要优先于其他表。包含两条规则链——output、prerouting
iptables中数据包和4种被跟踪连接的4种不同状态：
<code>new</code>：该包想要开始一个连接（重新连接或将连接重定向）
<code>related</code>：该包是属于某个已经建立的连接所建立的新连接。例如：ftp的数据传输连接就是控制连接所 related出来的连接。<code>--icmp-type 0</code> ( ping 应答) 就是<code>--icmp-type 8</code> (ping 请求)所related出来的。
<code>established</code> ：只要发送并接到应答，一个数据连接从new变为established,而且该状态会继续匹配这个连接的后续数据包。
<code>invalid</code>：数据包不能被识别属于哪个连接或没有任何状态比如内存溢出，收到不知属于哪个连接的icmp错误信息，一般应该drop这个状态的任何数据。
在处理各种数据包时，根据防火墙规则的不同介入时机，iptables供涉及5种默认规则链，从应用时间点的角度理解这些链：
<code>input</code>链：当接收到防火墙本机地址的数据包（入站）时，应用此链中的规则。
<code>output</code>链：当防火墙本机向外发送数据包（出站）时，应用此链中的规则。
<code>forward</code>链：当接收到需要通过防火墙发送给其他地址的数据包（转发）时，应用此链中的规则。
<code>prerouting</code>链：在对数据包作路由选择之前，应用此链中的规则，如dnat。
<code>postrouting</code>链：在对数据包作路由选择之后，应用此链中的规则，如snat。
防火墙处理数据包的方式（规则）：
<code>accept</code>：允许数据包通过
<code>drop</code>：直接丢弃数据包，不给任何回应信息
<code>reject</code>：拒绝数据包通过，必要时会给数据发送端一个响应的信息。
<code>snat</code>：源地址转换。在进入路由层面的route之前，重新改写源地址，目标地址不变，并在本机建立nat表项，当数据返回时，根据nat表将目的地址数据改写为数据发送出去时候的源地址，并发送给主机。解决内网用户用同一个公网地址上网的问题。
<code>masquerade</code>，是snat的一种特殊形式，适用于像adsl这种临时会变的ip上
<code>dnat</code>:目标地址转换。和snat相反，ip包经过route之后、出本地的网络栈之前，重新修改目标地址，源地址不变，在本机建立nat表项，当数据返回时，根据nat表将源地址修改为数据发送过来时的目标地址，并发给远程主机。可以隐藏后端服务器的真实地址。
<code>redirect</code>：是dnat的一种特殊形式，将网络包转发到本地host上（不管ip头部指定的目标地址是啥），方便在本机做端口转发。
<code>log</code>：在/var/log/messages文件中记录日志信息，然后将数据包传递给下一条规则
除去最后一个<code>log</code>，前3条规则匹配数据包后，该数据包不会再往下继续匹配了，所以编写的规则顺序极其关键。
我们已经知道了netfilter和iptables的架构和作用，并且学习了控制netfilter行为的xtables表的结构，那么这个xtables表是怎么在内核协议栈的数据包路由中起作用的呢？
网口数据包由底层的网卡nic接收，通过数据链路层的解包之后(去除数据链路帧头)，就进入了tcp/ip协议栈(本质就是一个处理网络数据包的内核驱动)和netfilter混合的数据包处理流程中了。数据包的接收、处理、转发流程构成一个有限状态向量机，经过一些列的内核处理函数、以及netfilter hook点，最后被转发、或者本次上层的应用程序消化掉。是时候看这张图了：
从上图中，我们可以总结出以下规律：
当一个数据包进入网卡时，数据包首先进入prerouting链，在prerouting链中我们有机会修改数据包的destip(目的ip)，然后内核的"路由模块"根据"数据包目的ip"以及"内核中的路由表"判断是否需要转送出去(注意，这个时候数据包的destip有可能已经被我们修改过了)
如果数据包就是进入本机的(即数据包的目的ip是本机的网口ip)，数据包就会沿着图向下移动，到达input链。数据包到达input链后，任何进程都会-收到它
本机上运行的程序也可以发送数据包，这些数据包经过output链，然后到达postroting链输出(注意，这个时候数据包的srcip有可能已经被我们修改过了)
如果数据包是要转发出去的(即目的ip地址不再当前子网中)，且内核允许转发，数据包就会向右移动，经过forward链，然后到达postrouting链输出(选择对应子网的网口发送出去)
我们在写iptables规则的时候，要时刻牢记这张路由次序图，根据所在hook点的不同，灵活配置规则。
命令格式：
<code>[-t 表名]</code>：该规则所操作的哪个表，可以使用filter、nat等，如果没有指定则默认为filter
<code>-a</code>：新增一条规则，到该规则链列表的最后一行
<code>-i</code>：插入一条规则，原本该位置上的规则会往后顺序移动，没有指定编号则为1
<code>-d</code>：从规则链中删除一条规则，要么输入完整的规则，或者指定规则编号加以删除
<code>-r</code>：替换某条规则，规则替换不会改变顺序，而且必须指定编号。
<code>-p</code>：设置某条规则链的默认动作
<code>-nl</code>：<code>-l</code>、<code>-n</code>，查看当前运行的防火墙规则列表
<code>chain名</code>：指定规则表的哪个链，如input、ouput、forward、prerouting等
<code>[规则编号]</code>：插入、删除、替换规则时用，<code>--line-numbers</code>显示号码
<code>[-i|o 网卡名称]</code>：i是指定数据包从哪块网卡进入，o是指定数据包从哪块网卡输出
<code>[-p 协议类型]</code>：可以指定规则应用的协议，包含tcp、udp和icmp等
<code>[-s 源ip地址]</code>：源主机的ip地址或子网地址
<code>[--sport 源端口号]</code>：数据包的ip的源端口号
<code>[-d目标ip地址]</code>：目标主机的ip地址或子网地址
<code>[--dport目标端口号]</code>：数据包的ip的目标端口号
<code>-m</code>：extend matches，这个选项用于提供更多的匹配参数，如：
-m state --state established,related
-m tcp --dport 22
-m multiport --dports 80,8080
-m icmp --icmp-type 8
<code><-j 动作></code>：处理数据包的动作，包括accept、drop、reject等