Nftables Netze absichern

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Einleitung

  • Nachdem wir ein Hostsystem abgesichert haben, kommen wir nun zum Absichern von Netzen.
  • Die Firewall agiert als Vermittler zwischen verschiedenen Netzen.
  • In unserem Beispiel haben wir 3 Netzbereiche.

WAN

  • Wide Area Net steht für alles was nicht die anderen beiden Netze betrifft

LAN

  • Local Area Net steht in der Regel für ein Netz das von aussen nicht erreichbar ist.
  • Meist ist es über Network Address Translation (NAT) angebunden.

DMZ

  • Demilitarized Zone ist ein Netz welches von außen erreichbar ist.
  • Die Zugriffe werden aber durch die Firewall abgesichert.
  • Dort werden meistens Dienste wie Mail oder Web gehostet. Teilweise auch Proxy Server.

Der Plan

Das Grundgerüst

  • Wir nutzen unsere Host Firewall als Ausgangsskript
  • Wir wollen aber von vorneherein verstärkt mit Variablen arbeiten.
  • Dies macht die Skripte universeller.
  • vim /etc/nftables.conf
#!/usr/sbin/nft -f
define remote_tcp_ports = { 22,25,53,80,465,443 }
define remote_udp_ports = { 53 }
define local_tcp_ports = { 22,80,443 }
define wandev = ens18
define dmzdev = ens19
define landev = ens20
define lan = 192.168.4.0/24

flush ruleset
table inet filter {
    chain input {
        type filter hook input priority filter; policy drop;
        ct state established,related accept
        ct state new tcp dport $local_tcp_ports accept
        iif "lo" accept
        log prefix "--nftables-drop-input--"
    }
    chain forward {
        type filter hook forward priority filter; policy drop;
        ct state established,related accept
        log prefix "--nftables-drop-forward--"
    }

    chain output {
        type filter hook output priority filter; policy drop;
        ct state established,related accept
        ct state new oif "lo" accept
        ct state new tcp dport $remote_tcp_ports accept
        ct state new udp dport $remote_udp_ports accept
        log prefix "--nftables-drop-output--"
    }
}

Forwarding

Damit Pakete weitergeleitet werden können, muss als erstes FORWARDING im Kernel aktiviert werden.

Aktivierung

  • echo "net.ipv4.ip_forward = 1" >> /etc/sysctl.conf
  • sysctl -p

Weitere Tabellen

  • Eine Skizze über die Reihenfolge der Hooks.
  • Als erstes greift der Prerouting-Hook
  • Je nachdem wie geroutet wird greift dann entweder Input- oder Fowrward-Hook
  • Falls ein lokaler Prozess ein Paket sendet, dann greift der Output-Hook
  • Als letztes kann man das Paket mit dem Postrouting-Hook beeinflußen

SNAT

  • Rechner in einem LAN können nicht ohne weiteres mit dem WAN kommunizieren, da an die lokale IP-Adresse der Rechner im LAN nicht von außen geroutet werden kann.
  • Um eine Internetverbindung aufzubauen, muss die Adresse aus dem LAN in eine öffentliche umgeschrieben werden.
#!/usr/sbin/nft -f

flush ruleset
define remote_tcp_ports = { 22,25,53,80,465,443 }
define remote_udp_ports = { 53 }
define local_tcp_ports = { 22,80,443 }
define wandev = ens18
define dmzdev = ens19
define landev = ens20
define wanip = 10.82.232.11
define lan = 192.168.4.0/24

table inet filter {
    chain input {
        type filter hook input priority filter; policy drop;
        ct state established,related accept
        iif "lo" ct state new accept
        ct state new tcp dport 22 accept
        ct state new icmp type echo-request accept
        log prefix "--nftables-drop-input--"
    }

    chain output {
        type filter hook output priority filter; policy drop;
        ct state established,related,new accept
        log prefix "--nftables-drop-output--"
    }

    chain forward {
        type filter hook forward priority filter; policy drop;
        ct state established,related accept
        log prefix "--nftables-drop-forward--"
    }

}

table inet nat {
    chain prerouting {
        type nat hook prerouting priority dstnat; policy accept;
    }

    chain postrouting {
        type nat hook postrouting priority srcnat; policy accept;
        oif $wandev ip saddr $lan snat ip to $wanip
    }

}

Neu verwendete Syntax:

  • Definieren einer Variable
define variable_name = value
  • Interface des herausgehenden Paketes:
oif device_name
  • matche IPv4-Adresse des Ursprungpaketes
ip saddr <source_ip>
  • Die Ursprungs-IP auf eine andere Adresse natten
snat ip to <new_source_ip>

Portforwarding

  • Um auf bestimmte Funktionen eines Rechners hinter einer Firewall zugreifen zu können, müssen die dazugehörenden Ports entsprechend weitergeleitet werden.
  • Hierbei kann es ein anderer, nicht-standard Port der Firewall sein.
#!/usr/sbin/nft -f

flush ruleset

flush ruleset
define remote_tcp_ports = { 22,25,53,80,465,443 }
define remote_udp_ports = { 53 }
define local_tcp_ports = { 22,80,443 }
define wandev = ens18
define dmzdev = ens19
define landev = ens20
define wanip = 10.82.232.11
define lan = 192.168.4.0/24
define webserver = 192.168.4.12

table inet filter {
    chain input {
        type filter hook input priority filter; policy drop;
        ct state established,related accept
        iif "lo" ct state new accept
        ct state new tcp dport 22 accept
        ct state new icmp type echo-request accept
        log prefix "--nftables-drop-input--"
    }

    chain output {
        type filter hook output priority filter; policy drop;
        ct state established,related,new accept
        log prefix "--nftables-drop-output--"
    }

    chain forward {
        type filter hook forward priority filter; policy drop;
        ct state established,related accept
        iif $wandev ip daddr $webserver tcp dport 22 accept
        iif $wandev ip daddr $webserver tcp dport 80 accept
        log prefix "--nftables-drop-forward--"
    }

}
table inet nat {
    chain prerouting {
        type nat hook prerouting priority dstnat; policy accept;
        ip daddr $wanip tcp dport 9922 dnat ip to $webserver:22
        ip daddr $wanip tcp dport 80 dnat ip to $webserver:80
    }

    chain postrouting {
        type nat hook postrouting priority srcnat; policy accept;
        oif $wandev ip saddr $lan snat ip to $wanip
    }
}
  • Nun kann man per SSH auf den Rechner hinter der Firewall über Port 9922 der Firewall zugreifen...
  • ssh user@WEBSERVER -p 9922
  • ... und HTTP-Requests an den Rechner hinter der Firewall schicken
  • curl WEBSERVER

Neu verwendete Syntax:

  • matche die Ziel IP-Adresse
ip daddr <target_ip>
  • Ziel IP-Adresse auf eine andere natten
dnat ip to <new_target_ip>

Absichern von Netzen

Momentan wird nichts vom LAN zum WAN weitergeleitet. Um nur bestimmte Anwendungen zu erlauben kann man die für diese designierten Ports freischalten. 

#!/usr/sbin/nft -f

flush ruleset
define remote_tcp_ports = { 22,25,53,80,465,443 }
define remote_udp_ports = { 53 }
define local_tcp_ports = { 22,80,443 }
define wandev = ens18
define dmzdev = ens19
define landev = ens20
define lan = 192.168.4.0/24
define wanip = 10.82.232.11
define webserver = 192.168.4.12

table inet filter {
    chain input {
        type filter hook input priority filter; policy drop;
        ct state established,related accept
        iif "lo" ct state new accept
        ct state new tcp dport 22 accept
        ct state new icmp type echo-request accept
        log prefix "--nftables-drop-input--"
    }

    chain output {
        type filter hook output priority filter; policy drop;
        ct state established,related,new accept
        log prefix "--nftables-drop-output--"
    }
    
    chain forward {
        type filter hook forward priority filter; policy drop;
        ct state established,related accept
        iif $wandev ip daddr $webserver tcp dport 22 accept
        iif $wandev ip daddr $webserver tcp dport 80 accept
        ct state new iif $landev oif $wandev ip saddr $lan icmp type echo-request accept
        ct state new iif $landev oif $wandev ip saddr $lan udp dport 53 accept
        ct state new iif $landev oif $wandev ip saddr $lan tcp dport { 25, 53, 80, 143, 443, 465, 993 } accept
        log prefix "--nftables-drop-forward--"
    }
}
table inet nat {
    chain prerouting {
        type nat hook prerouting priority dstnat; policy accept;
        ip daddr $wanip tcp dport 9922 dnat ip to $webserver:22
        ip daddr $wanip tcp dport 80 dnat ip to $webserver:80
    }

    chain postrouting {
        type nat hook postrouting priority srcnat; policy accept;
        oif $wandev ip saddr $lan snat ip to $wanip
    }
}

Neu verwendete Syntax:

Bestimmte Ziel-Ports angeben 

transport_protocol dport { port_number_1,port_number_2,... }

Eigene Ketten

Man kann auch Ketten ohne Default Policy oder Hooks erstellen, die mehrere Regeln zusammenfassen. In diese Ketten gelangt man durch die Basisketten. 

#!/usr/sbin/nft -f

flush ruleset
define wandev = ens18
define dmzdev = ens19
define landev = ens20
define wanip = 10.82.232.11
define lan = 192.168.4.0/24
define webserver = 192.168.4.12

table inet filter {
    chain input {
        type filter hook input priority filter; policy drop;
        ct state established,related accept
        ct state new iif "lo" accept
        ct state new tcp dport 22 accept
        ct state new icmp type echo-request accept
        log prefix "--nftables-drop-input--"
    }
    
    chain output {
        type filter hook output priority filter; policy drop;
        ct state established,related,new accept
        log prefix "--nftables-drop-output--"
    }
    
    chain forward {
        type filter hook forward priority filter; policy drop;
        ct state established,related accept
        ct state new iif $wandev ip daddr $webserver tcp dport 22 accept
        ct state new iif $wandev ip daddr $webserver tcp dport 80 accept
        ct state new icmp type echo-request jump lan2wan
        udp dport 53 jump lan2wan
        tcp dport { 25, 53, 80, 143, 443, 465, 993 } jump lan2wan
        log prefix "--nftables-drop-forward--"
    }

    chain lan2wan {
        ct state new iif $landev oifname $wandev ip saddr $lan accept
    }
}
table inet nat {
    chain prerouting {
        type nat hook prerouting priority dstnat; policy accept;
        ip daddr $wanip tcp dport 9922 dnat ip to $webserver:22
        ip daddr $wanip tcp dport 80 dnat ip to $webserver:80
    }
    
    chain postrouting {
        type nat hook postrouting priority srcnat; policy accept;
        oif $wandev ip saddr $lan snat ip to $wanip
    }
}

Neu verwendete Syntax:

Springe in eine andere Kette 

jump target

Limits setzten

  • Man kann die Anzahl die eine Regel annimmt zeitlich begrenzen.
  • Dafür fügt man limit rate in die Regel ein.
  • Falls nur 5 Pakete pro Minute geloggt werden sollen:
#!/usr/sbin/nft -f

flush ruleset
define remote_tcp_ports = { 22,25,53,80,465,443 }
define remote_udp_ports = { 53 }
define local_tcp_ports = { 22,80,443 }
define wandev = ens18
define dmzdev = ens19
define landev = ens20
define lan = 192.168.4.0/24
define wanip = 10.82.232.11
define webserver = 192.168.4.12

table inet filter {
    chain input {
        type filter hook input priority filter; policy drop;
        ct state established,related accept
        iif "lo" ct state new accept
        ct state new tcp dport 22 accept
        ct state new icmp type echo-request accept
        limit rate 5/minute log prefix "--nftables-drop-input--"
    }
    
    chain output {
        type filter hook output priority filter; policy drop;
        ct state established,related,new accept
        limit rate 5/minute log prefix "--nftables-drop-output--"
    }
    
    chain forward {
        type filter hook forward priority filter; policy drop;
        ct state established,related accept
        iif $wandev ip daddr $webserver tcp dport 22 accept
        iif $wandev ip daddr $webserver tcp dport 80 accept
        icmp type echo-request jump lan2wan
        udp dport 53 jump lan2wan
        tcp dport { 25, 53, 80, 143, 443, 465, 993 } jump lan2wan
        limit rate 5/minute log prefix "--nftables-drop-forward--"
    }
    
    chain lan2wan {
        ct state new iif $landev oif $wandev ip saddr $lan accept
    }
}
table inet nat {
    chain prerouting {
        type nat hook prerouting priority dstnat; policy accept;
        ip daddr $wanip tcp dport 9922 dnat ip to $webserver:22
        ip daddr $wanip tcp dport 80 dnat ip to $webserver:80
    }
    chain postrouting {
        type nat hook postrouting priority srcnat; policy accept;
        oif $wandev ip saddr $lan snat ip to $wanip
    }
}
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