早上七点被电话吵醒,监控大屏上几个关键指标红得刺眼——入向流量从平时几十Mbps直接飙到几百Mbps,业务端口上的TCP半开连接数涨了好几倍,Web响应已经不是变慢的问题,是根本连不上。这是我第一次真正面对DDoS攻击时的场景。后来花了两个多小时,靠着一套iptables规则把服务从崩溃边缘拉了回来。
这次做的是iptables防火墙规则系列的第三个案例,主题是DDoS防护。坦白讲,iptables不是万能的,真遇上百Gbps级别的超大流量攻击,靠它根本扛不住,那得靠云清洗、高防IP这类商业方案。但如果你运维的业务还在小规模阶段,服务器是单机部署,也没有预算上商业防护,那这套规则就是你最现实的第一道防线——至少能扛住小流量攻击,或者在大流量攻击打满带宽之前,帮你把明显恶意的连接拒之门外,给应急处理争取时间。
这篇博文会把我的规则、排查思路和踩坑记录全部放出来,包括入站方向的SYN Flood防御、ICMP/UDP限速、连接数限制,以及很多人忽略的出站方向ICMP报文管理。所有规则都在CentOS 7.6、内核3.10环境下跑过,可以直接拿回去改改就用。
1. 先想清楚:iptables在DDoS防御中能承担什么角色
1.1 三类常见攻击形态与iptables的对应手段
DDoS攻击花样很多,但归根结底就那几类:
- 流量型攻击:UDP Flood、ICMP Flood、DNS反射放大等。目标是把出口带宽打满,让正常数据包根本进不了服务器,或者到了服务器但排队丢包。iptables对这类攻击只能做限速,不能完全消除——如果带宽已经被占满,iptables在服务器上根本没机会处理报文。
- 连接型攻击:SYN Flood、TCP连接耗尽、慢速连接攻击等。目标是把服务器的连接跟踪表(conntrack表)和进程最大连接数耗尽,让新连接无法建立。iptables对这类攻击非常有办法,限速、限连接数、DROP异常包,效果立竿见影。
- 应用层攻击:HTTP Flood、慢速POST等。目标是把应用服务器CPU、数据库连接池打满。iptables只能做非常粗粒度的限制(比如限制单IP并发连接、限制每分钟新连接数),更精细的防护需要Nginx层限流、WAF等配合。
搞明白攻击类型之后,你才会知道该把规则写在哪个方向、用在哪个链。这是很多新手第一个踩坑点——不管三七二十一,先写一堆DROP规则,结果业务先挂掉。
1.2 单机防护的正确姿势:不是丢弃,而是"限制"
我从第一次配DDoS规则期间学到的最重要的一点是:防御DDoS的核心不是"丢",而是"限"。
如果只把恶意流量DROP掉,攻击者换个源IP就绕过了,而且DROP太狠的方式非常容易误伤正常用户。真正有效的做法是用limit、connlimit、hashlimit这类模块做速率限制和并发控制,让服务器在攻击流量冲击下仍然能分出资源处理正常请求。
什么意思?以SYN Flood为例,你看到的表象是大量源IP在疯狂发SYN包,但这些源IP绝大多数是伪造的,根本没有后续握手。如果直接写一条iptables -A INPUT -p tcp --syn -j DROP,那正常用户的新连接也进不来了,业务直接瘫痪。正确的做法是:对所有SYN包做速率限制,超过阈值的丢弃,阈值之内的放行。这样正常用户握手不受影响,而潮水般的伪造SYN在这个入口就被限住了。
1.3 防护链路设计:入站主防、出站反制、系统层兜底
我的规则设计分三层:
- 入站规则:限制入站的SYN、ICMP、UDP等高风险协议报文速率,限制单IP并发连接数,清理明显畸形包。
- 出站规则:很多人完全忽略的方向。当服务器收到大量伪造源IP的UDP或ICMP报文时,操作系统默认会向外回送ICMP错误报文,比如目标不可达(destination-unreachable)、超时(time-exceeded)。这些回包一方面占用了本就不宽裕的带宽,另一方面可能被攻击者当作反射源来利用。因此出站方向我也做了限制。
- 系统层面:调整内核参数,比如
tcp_max_syn_backlog、net.ipv4.tcp_syncookies、nf_conntrack_max等,让服务器在洪水攻击下还能正常建立连接。
这三层缺一不可。只在入站防,出站可能被利用;只防协议层,不调系统参数,连接表照样被打爆。
需要模型API调用? 免费领10W Token,多模型网关一键接入 Claude、DeepSeek 等主流模型。
2. 环境准备与版本排查:iptables都装不对,后面全白搭
2.1 先解决"无法确定iptables版本"报错
在一些发行版上,比如刚装好的CentOS 7,你敲iptables --version可能会得到几个不同的结果。最常见的错误是"无法确定iptables版本"或"iptables: 未找到命令"。
这种情况一般是iptables、iptables-services没有安装,或者默认的firewalld抢占了你本要用的iptables资源。CentOS 7默认用的是firewalld,虽然它底层也是netfilter,但命令行工具和规则管理方式与传统的iptables差异很大。直接用系统自带的/usr/sbin/iptables命令去操作,有可能会遇到命令缺失或版本识别异常的问题。
解决办法是按下面的步骤来做:
bash复制# 1. 安装iptables和iptables-services
yum install -y iptables iptables-services
# 2. 停用firewalld,避免两个防火墙管理工具抢规则
systemctl stop firewalld
systemctl disable firewalld
# 3. 启动iptables服务
systemctl start iptables
systemctl enable iptables
# 4. 再次确认版本
iptables --version
如果你在Ubuntu/Debian系统,一般是ufw在管,可以安装iptables、iptables-persistent:
bash复制apt install -y iptables iptables-persistent
版本这块顺带一提:iptables 1.4.x和1.8.x的命令参数大体一致,但个别模块选项名有些差异,比如hashlimit在1.6之后有--hashlimit-htable-size这些参数。建议所有规则先在配套环境自测一遍,不要拿到生产环境就直接批量执行。
2.2 确认内核模块:规则写了没生效,先查模块
iptables的很多扩展模块不是默认编译进内核的,如果你执行一条涉及limit、hashlimit、connlimit的命令时出现"iptables: No chain/target/match by that name",那基本就是对应的内核模块没加载。
在CentOS 7上,可以手动确认:
bash复制lsmod | grep x_tables
lsmod | grep nf_conntrack
lsmod | grep nfnetlink
如果发现模块缺失,先尝试加载:
bash复制modprobe xt_limit
modprobe xt_connlimit
modprobe xt_hashlimit
modprobe nf_conntrack
我遇到的一个真实案例是,某次在最小化安装的服务器上写connlimit规则,提示找不到匹配,排查了半天发现是缺少xt_connlimit模块。因为最小化安装默认装的内核模块集是精简的,很多扩展模块没有附带。加载之后规则就正常了。
注意:modprobe加载是临时生效的,重启后需要重新加载。如果依赖的模块比较多,建议在规则脚本开头统一执行,或者放到/etc/rc.local里。
2.3 清空历史规则:旧规则会让新策略变成一锅粥
在开始写DDoS防护规则之前,一定要先把系统里现有的规则理清楚,否则新规则和旧规则互相叠加,流量走向完全不符合预期。
我常规的清场操作:
bash复制iptables -t raw -F
iptables -t mangle -F
iptables -t nat -F
iptables -F
iptables -X
iptables -Z
iptables -P INPUT ACCEPT
iptables -P FORWARD ACCEPT
iptables -P OUTPUT ACCEPT
注意最后三条,把默认策略先设成ACCEPT,是为了避免清空规则后把自己SSH断掉。清场后先确认服务器本身还能登录,再开始逐条加新规则。如果默认策略已经是DROP,清场之前先加一条iptables -A INPUT -j ACCEPT兜底,防止连接中断。
2.4 前置准备:先给自己留一条"逃生通道"
规则加得再猛,也要保证自己有一条能登录的后路。我给自己定了个规矩:所有防护规则落地前,先加一条允许自己管理IP的规则:
bash复制iptables -A INPUT -p tcp --dport 22 -s 你的管理IP --syn -m state --state NEW -j ACCEPT
这条规则一定要放在所有拒绝规则之前。如果管理IP不固定,那至少把SSH端口从22改成一个相对冷门的高端口,同时加上登录失败锁定,这样即使规则误伤,也不至于把自己锁在外面。
这里顺便说一个很有意思的搜索词:iptables -a input -j drop。大家都想写默认拒绝的规则,但很多人忽略了前提——你必须有明确的白名单规则在前面,否则这一条会把SSH也挡掉。我建议的规则顺序是:已有连接放行、关键端口白名单、DoS限速规则、最后才放一个兜底的DROP。兜底的DROP最好用-p 协议和--state NEW来限制,而不是一句话把整个INPUT DROP掉。
3. 入站防护规则拆解:SYN Flood、ICMP和UDP限速
3.1 SYN Flood:用limit做速率门控
SYN Flood是最经典的DDoS攻击方式。攻击者发送海量伪造源地址的TCP SYN报文,服务器内核收到SYN后,会分配传输控制块并发送SYN-ACK,然后等待客户端的ACK确认。由于源地址是伪造的,服务器永远等不到ACK,这些半开连接就会一直占用内存和连接表条目,直到超时。连接表被塞满后,正常用户的SYN包就会被内核直接丢弃。
我常用的第一层防护,是用limit模块给所有新SYN报文做一个速率门控:
bash复制# 允许每秒钟最多10个SYN包,短时间内允许20个突发量
iptables -A INPUT -p tcp --syn -m limit --limit 10/s --limit-burst 20 -j ACCEPT
# 超过上述限制的SYN包直接丢弃
iptables -A INPUT -p tcp --syn -j DROP
这条规则的意思很直白:在一个极小的窗口内,如果SYN包数量超过了20个,后续的SYN就会被丢。为什么是20个突发量?因为正常业务在早晨高峰时,每秒新建连接数可能就有几十个,把突发量设成20会误伤。所以这个值一定要根据自己业务的实际QPS去调整,没有一个万能数字。
如果你的并发确实很高,用limit会显得太粗糙。这时可以换成hashlimit,它可以按源IP维度分别做速率限制,而不是对所有SYN包一视同仁:
bash复制# 每个源IP每秒钟最多允许5个SYN包,突发量10个
iptables -A INPUT -p tcp --syn -m hashlimit \
--hashlimit-above 5/s --hashlimit-burst 10 \
--hashlimit-mode srcip --hashlimit-name syn_flood -j DROP
hashlimit的--hashlimit-mode srcip意思是按源IP分别统计,这样正常用户无论怎么刷新都不会被限住,而每个攻击源IP只能以每秒5个的速度发SYN,攻击力度瞬间被弱化。这里有个细节:hashlimit默认会建立一张hash表来跟踪每个源IP的速率,表的大小由--hashlimit-htable-size控制,如果攻击源IP数量非常多,这张表会被撑爆,所以大流量攻击下hashlimit可能失效,limit反而是更稳的兜底方案。我一般两层都写:先用limit做全局兜底,再用hashlimit做单IP细粒度限制。
3.2 连接数控制:connlimit限制单IP并发连接数
SYN Flood限速解决的是"每秒新建连接"的问题,但还有一种攻击是慢慢跟你磨——攻击者用少量肉鸡,每个IP建立大量连接,把服务器的并发连接数占满。这种攻击用connlimit模块可以很好地缓解。
bash复制# 每个源IP最多同时建立20个TCP连接,超过的新连接直接拒绝
iptables -A INPUT -p tcp --syn -m connlimit --connlimit-above 20 --connlimit-mask 32 -j REJECT --reject-with tcp-reset
--connlimit-mask 32表示按单个IP来统计,如果你改成24,就表示按整个/24网段来统计,这招对攻击者分散在多个IP但属于同一网段的情况很有效。REJECT而不是DROP的原因,是让客户端立刻收到TCP RST,快速释放本地连接资源,而不是傻等超时。不过,如果攻击者就是想要你多耗CPU,REJECT也可能被利用。我通常对--syn的新连接用REJECT,对已建立的异常连接用DROP,两者配合。
这个规则的阈值也要按业务算。比如一个网站服务器,正常用户打开页面可能要建立6-8个TCP连接(页面、CSS、JS、图片各一条连接),如果单个IP超过20条并发,一般就是在爬数据或者异常访问了。当然,如果是NAT出口网络(整个公司的人共享一个公网IP),20条肯定不够,这时候可以调大到50或者100,或者改用网段掩码大的方式。
3.3 ICMP Flood:别一杆子把ping禁掉
ICMP Flood攻击常见的形式是ping flood——攻击者发送大量ICMP Echo Request报文,服务器内核需要处理并回复Echo Reply,CPU和带宽都会被打满。很多人的第一反应是把ICMP整个DROP掉,但这样做有个副作用:外部的网络监控、自动探测脚本会认为你的服务器宕机了,而且traceroute路径探测也会失败,不利于问题排查。
我倾向于给ICMP做限速而不是完全禁用:
bash复制# 允许每秒5个echo-request,突发量10个
iptables -A INPUT -p icmp --icmp-type echo-request -m limit --limit 5/s --limit-burst 10 -j ACCEPT
# 超过限制的echo-request丢弃
iptables -A INPUT -p icmp --icmp-type echo-request -j DROP
这里只限制了echo-request,没有限制其他ICMP类型。因为网络诊断还需要用到destination-unreachable、time-exceeded这些ICMP消息,特别是做MTU探测时需要用到icmp type 3 code 4(fragmentation-needed)。如果全部丢弃,某些大包传输场景会出问题。另外有个小细节:limit模块的速率是按报文数来算的,一个大包的ICMP(比如1500字节)和一个小包的ICMP(64字节)消耗的带宽完全不同,如果攻击者用大包打你,建议配合IP层长度匹配一起用:
bash复制# 限制大于512字节的ICMP报文,每秒最多2个
iptables -A INPUT -p icmp -m length --length 512:65535 -m limit --limit 2/s --limit-burst 5 -j DROP
3.4 UDP Flood:限速动作要更保守
UDP Flood攻击很难防,因为UDP是无连接的,服务器收到UDP报文后必须交给上层协议处理,即使端口没有服务监听,内核也会回一个ICMP destination-unreachable报文。攻击者可以伪造源IP,让服务器向外发送大量ICMP回包,形成反射放大。
如果业务本身不依赖UDP(比如没有DNS服务、没有视频流、没有游戏服务端),最干净的做法是:只放行必需的UDP端口,其余的UDP包直接丢弃:
bash复制# 放行DNS查询所使用的UDP 53端口
iptables -A INPUT -p udp --dport 53 -j ACCEPT
# 放行NTP所使用的UDP 123端口(如果服务器有NTP同步需求)
iptables -A INPUT -p udp --dport 123 -j ACCEPT
# 对入站UDP做整体限速兜底
iptables -A INPUT -p udp -m limit --limit 20/s --limit-burst 50 -j ACCEPT
iptables -A INPUT -p udp -j DROP
如果业务必须开放大量UDP端口,比如游戏或语音服务,那就必须以端口维度去限速,并且对每个源IP做并发限制。UDP没有连接状态,所以不能依赖connlimit做连接数统计,但可以结合hashlimit做单IP的UDP报文速率限制。
这里要特别提醒:UDP限速的阈值要非常保守。因为UDP Flood可以高到每秒钟几十万个包,而limit模块的匹配本身有CPU开销,如果你写的规则太多、太复杂,攻击还没把业务打挂,iptables先把CPU跑满了。
3.5 连接状态规则:让合法流量走快速通道
防护规则再多,也不能忘了最基础的状态规则。netfilter的连接跟踪机制会维护一张连接状态表(conntrack表),通过-m state可以精确判断一个报文属于哪个连接。合理的状态规则可以减少不必要的匹配开销:
bash复制# 已建立连接及其关联的子连接,直接放行
iptables -A INPUT -m state --state ESTABLISHED,RELATED -j ACCEPT
# 状态表无法识别的非法报文,直接丢弃
iptables -A INPUT -m state --state INVALID -j DROP
# 全新的连接请求(NEW),进入后续的细节规则
iptables -A INPUT -m state --state NEW -j ACCEPT
这三条放在最前面,会让大多数正常流量直接短路,不会再经过后面N条复杂的limit规则。但注意,如果默认策略是DROP,那--state NEW -j ACCEPT必须配合详细的端口白名单和限速规则来用。我的习惯是:先放行ESTABLISHED和RELATED,然后是白名单端口,然后是DOS限速规则,最后才是一个总体的-j RETURN跳转到业务链去处理。
实际生产中,INVALID状态的报文很多是攻击包的残留痕迹,直接丢弃能省不少CPU。但要注意,某些打了TCP Timestamp补丁的操作系统,在时钟回拨时可能产生大量INVALID报文,这时贸然丢弃可能会误伤,需要结合/proc/sys/net/ipv4/tcp_timestamps的配置一起考虑。
4. 出站方向的"反哺"规则:echo-reply、time-exceeded、destination-unreachable为什么也要管
4.1 出站ICMP回包如何变成攻击放大器
说到DDoS防护,绝大多数人第一反应都是管入站。但我在实战中几次被坑之后,发现出站方向同样藏着风险。
举个典型场景:攻击者伪造受害者IP作为源地址,向你的服务器发送大量UDP报文。你的服务器收到这些UDP报文后,发现对应端口没有服务在监听,内核会默认回复一个ICMP destination-unreachable报文。源地址是伪造的受害者IP,所以这些回包会发向受害者。如果你有N台服务器同时被利用,攻击者就能用一种"反弹"的方式,借助你的服务器带宽去打别人。这就是反射放大攻击的雏形。
再比如time-exceeded(ICMP type 11),当服务器收到TTL为0的报文时,或者遇到某些路由环路的场景,内核会回送该报文。攻击者可以故意构造大量TTL为1的报文,诱导服务器加速回包,从而消耗出站带宽。echo-reply就更直接了,如果服务器被攻击者诱导,对伪造源地址的ping请求不停回echo-reply,出站带宽也会被消耗掉。
所以我在出站方向做了限制,目标很简单:不让服务器在不知情的情况下,成为攻击链条里的"帮凶",同时避免回包耗尽自己的带宽。
4.2 三条关键ICMP类型的管理策略
针对当前热门的搜索词里提到的三个类型,我的规则是:
bash复制# 1. echo-reply(type 0)限速,允许正常ping回包,但不让洪峰耗尽带宽
iptables -A OUTPUT -p icmp --icmp-type echo-reply -m limit --limit 5/s --limit-burst 10 -j ACCEPT
iptables -A OUTPUT -p icmp --icmp-type echo-reply -j DROP
# 2. time-exceeded(type 11)限速
iptables -A OUTPUT -p icmp --icmp-type time-exceeded -m limit --limit 3/s --limit-burst 5 -j ACCEPT
iptables -A OUTPUT -p icmp --icmp-type time-exceeded -j DROP
# 3. destination-unreachable(type 3)限速
iptables -A OUTPUT -p icmp --icmp-type destination-unreachable -m limit --limit 5/s --limit-burst 10 -j ACCEPT
iptables -A OUTPUT -p icmp --icmp-type destination-unreachable -j DROP
你可能会问:这些ICMP出站消息明明是网络协议正常运作的一部分,一刀切限速会不会影响功能?
需要分场景看:
- echo-reply:正常服务器回应ping请求,主要用于网络连通性检查。如果服务器本身不需要被外部ping(比如只提供API服务的后端),完全可以直接丢弃;如果需要被监控系统ping,5/s的速率足够用了。真正大流量攻击下,5/s的限速能屏蔽掉99.9%的异常回包。
- time-exceeded:这是traceroute路径探测的关键。如果你还需要做网络路径问题排查,建议保留一部分时间超过的回复。将速率设置为3/s,traceroute在正常使用中不会有问题,因为它本身速率很慢;但攻击者想用这个通道做放大,就会受到限制。
- destination-unreachable:这个要小心。路径MTU发现依赖ICMP type 3 code 4,如果完全禁掉,部分大包TCP会话可能出问题。所以我建议只做限速,不要完全丢弃。如果某些业务明确不需要路径MTU发现(比如纯内网同网段通信),可以适当收紧。
我的生产环境里,对这三类ICMP出站报文的处理是限速而不是禁掉,就是怕将来排查问题时少一个工具。但如果你明确知道自己的服务器会被攻击者盯上,且业务完全不需要对外提供这些ICMP诊断能力,直接DROP也是可行策略。
4.3 保留必要链路的平衡做法
出站规则还有一个容易踩的坑:IPv6。
IPv6对ICMP的依赖要比IPv4高得多——邻居发现协议(NDP)完全建立在ICMPv6之上。如果你在IPv6环境下也按IPv4的思路去禁ICMP,可能会导致IPv6邻居解析失败、路由不可达,甚至出现比DDoS攻击还严重的网络中断。我处理IPv6环境时的习惯是:在IPv6链路上只限制ICMPv6的echo-request速率,其余ICMPv6类型(如邻居请求、路由器通告)保持默认放行,除非有专业的IPv6安全需求,否则不轻易动它们。
另外,出站规则还有一个容易被忽略的好处:当服务器被入侵后,攻击者利用服务器发起对外攻击时,出站限速能延缓攻击节奏,给应急响应争取时间。虽然不是核心防护目的,但属于"意外之喜"。
5. 完整脚本、持久化与验证
5.1 可落地的完整防护脚本
把以上规则汇总成一个可以独立运行的脚本,方便直接复用。脚本里的阈值是通用值,生产环境需要按业务实际情况调整:
bash复制#!/bin/bash
# iptables DDoS防护脚本
# 适用环境:CentOS 7.x / 内核3.10,单机部署场景
# 使用前请修改你的管理IP变量
MANAGE_IP="x.x.x.x/32" # 你的管理IP,放第一个白名单
SSH_PORT="22"
WEB_PORTS="80,443"
# 0. 清空旧规则(谨慎执行,确保当前能登录服务器)
iptables -t raw -F
iptables -t mangle -F
iptables -t nat -F
iptables -F
iptables -X
iptables -Z
iptables -P INPUT ACCEPT
iptables -P FORWARD ACCEPT
iptables -P OUTPUT ACCEPT
# 1. 基础状态放行
iptables -A INPUT -m state --state ESTABLISHED,RELATED -j ACCEPT
iptables -A INPUT -m state --state INVALID -j DROP
# 2. 管理白名单
iptables -A INPUT -s $MANAGE_IP -p tcp --dport $SSH_PORT -j ACCEPT
# 3. 业务端口白名单(HTTP/HTTPS)
iptables -A INPUT -p tcp -m multiport --dports $WEB_PORTS -j ACCEPT
# 4. 其他允许的入站服务(按需添加)
# iptables -A INPUT -p tcp --dport 53 -j ACCEPT # DNS
# iptables -A INPUT -p udp --dport 53 -j ACCEPT
# iptables -A INPUT -p udp --dport 123 -j ACCEPT # NTP
# 5. SYN Flood防护
iptables -A INPUT -p tcp --syn -m limit --limit 10/s --limit-burst 20 -j ACCEPT
iptables -A INPUT -p tcp --syn -j DROP
# 6. 单IP并发连接数限制
iptables -A INPUT -p tcp --syn -m connlimit --connlimit-above 30 --connlimit-mask 32 -j REJECT --reject-with tcp-reset
# 7. ICMP Flood防护
iptables -A INPUT -p icmp --icmp-type echo-request -m limit --limit 5/s --limit-burst 10 -j ACCEPT
iptables -A INPUT -p icmp --icmp-type echo-request -j DROP
# 8. UDP Flood防护(按业务放行UDP端口,其余限速)
iptables -A INPUT -p udp -m limit --limit 20/s --limit-burst 50 -j ACCEPT
iptables -A INPUT -p udp -j DROP
# 9. 出站ICMP防护
iptables -A OUTPUT -p icmp --icmp-type echo-reply -m limit --limit 5/s --limit-burst 10 -j ACCEPT
iptables -A OUTPUT -p icmp --icmp-type echo-reply -j DROP
iptables -A OUTPUT -p icmp --icmp-type time-exceeded -m limit --limit 3/s --limit-burst 5 -j ACCEPT
iptables -A OUTPUT -p icmp --icmp-type time-exceeded -j DROP
iptables -A OUTPUT -p icmp --icmp-type destination-unreachable -m limit --limit 5/s --limit-burst 10 -j ACCEPT
iptables -A OUTPUT -p icmp --icmp-type destination-unreachable -j DROP
# 10. 默认拒绝所有其他入站新连接
iptables -A INPUT -j DROP
# 11. 保存规则
service iptables save
注意第10步的兜底DROP规则,它放在所有白名单和限速规则之后,所以正常用户的前面都已经放行了,能走到这一步的基本就是攻击流量和未知端口扫描。如果业务还有别的入站需求,比如SSH、数据库、内部接口等,一定要在业务端口白名单那一段补好,否则全部会被DROP掉。
5.2 规则持久化:别让重启把你打回原形
规则写完后如果只停留在当前运行的会话里,服务器一重启全部失效。CentOS 7上我习惯用iptables-services的保存机制:
bash复制service iptables save
这个命令会把当前规则写入/etc/sysconfig/iptables文件。下次开机时,iptables服务会从这个文件自动恢复规则。
如果不用iptables-services,也可以手动把规则导出到文件,再写一个开机自启脚本:
bash复制iptables-save > /etc/iptables.rules
然后在/etc/rc.local里加一行:
bash复制iptables-restore < /etc/iptables.rules
记得给/etc/rc.d/rc.local加执行权限:chmod +x /etc/rc.d/rc.local。
还有一个常见问题是:service iptables save时提示"Failed to save rules"或者保存的规则文件为空。这多半是因为iptables-services没有正常安装或者权限问题。确认/etc/sysconfig/iptables文件存在并且iptables用户对它有写权限。如果不行就用iptables-save > /etc/sysconfig/iptables手动导出一份。也见过CentOS主进程里同时开了firewalld和iptables导致保存冲突的,临时把firewalld停了再保存就能解决。
5.3 验证手段:工具模拟与规则统计
规则写完不代表防护生效,必须做验证。
第一件事:查看规则统计信息
bash复制iptables -L -n -v --line-numbers
-v参数会显示每个规则匹配的包和字节数。攻击发生的时候,被命中的DROP规则上的计数器会快速上涨。如果"SYN Flood防护"那一行的包数量持续增长,说明规则确实在拦截流量。
第二件事:用hping3模拟SYN Flood
bash复制hping3 -S -p 80 -i u1000 --flood 你的服务器IP
-i u1000表示每微秒发送一个数据包,--flood表示快速发送。跑几秒钟之后,回到服务器上看iptables -L -n -v,SYN防护规则那行的DROP计数应该明显上涨。同时用另一个终端尝试正常访问Web服务,看是否还能通。这一步非常关键,因为如果规则误伤正常用户,测试时你会立刻发现。
第三件事:用tcpdump确认回包行为
bash复制tcpdump -i eth0 icmp and src 服务器IP
模拟ICMP Flood后,观察出站的echo-reply是否被限速到了设定的速率范围。如果看到大量回包还在往外发,说明规则顺序有问题,回包可能在匹配到limit规则之前就被其他ACCEPT规则放行了。
第四件事:最实在的验收方式——攻击下正常访问
在攻击进行的同时,用curl从外部反复请求服务器上的业务页面,确认响应时间没有明显恶化。如果攻击10秒内页面还能打开,说明规则生效了;如果直接超时,先看是带宽被打满还是规则顺序问题。
5.4 排错:规则不生效时按这个顺序查
遇到过太多朋友说"我写了DROP,为什么攻击流量还在",排错顺序基本是:
- 看规则序号:
iptables -L INPUT -n -v --line-numbers,确认你的DROP规则是否真的排在ACCEPT规则之前。iptables是顺序匹配,先匹配到ACCEPT就会跳过后面的DROP。 - 看内核模块:limit、connlimit、hashlimit是否加载,
lsmod | grep xt_。 - 看网卡流量:
sar -n DEV 1或ifstat,确认攻击流量是打到了服务器网卡,还是没有打到(这决定了iptables到底有没有机会处理)。 - 看conntrack表:
sysctl net.netfilter.nf_conntrack_max和cat /proc/sys/net/netfilter/nf_conntrack_count,如果表满了,新连接会直接丢,即使iptables规则写对了也可能出现"连不上但不进规则"的假象。 - 看CPU:
mpstat -P ALL 1,如果CPU100%在软中断上,多半是流量真的打满了,规则已经尽力在丢包,只是丢包也需要CPU。
有一回我在排查一个"规则没用"的问题,发现攻击流量每分钟几百万个包,但由于网卡开启了RSS多队列,流量被分到多个CPU核心处理,每个核心都在拼命跑软中断。iptables虽然逐条匹配了规则,但DROP动作本身也要消耗CPU,最后CPU还是被打满了。这种情况不是规则的问题,是单机性能的物理极限。能做的只有两条路:一是升级到更好的服务器或者加网卡队列,二是把部分防护能力前置到网络层/云厂商。
6. 边界、取舍与落地建议
6.1 规则不是越多越好,排序比数量重要
iptables规则是线性匹配的,每多一条规则,每个数据包通过时就会多一次比较运算。在DDoS场景下,攻击流量每秒钟可能有几十万个包,如果规则集本身变成性能瓶颈,就会得不偿失。我见过有人把几百条IP白名单和黑名单规则放在前面,结果攻击来时,即使大部分流量被丢弃,CPU也先被规则匹配耗尽了。
我的经验是:把最可能命中的规则放前面,把代价最高的规则放后面。比如状态规则(ESTABLISHED,RELATED)放最前,因为大多数正常流量属于这一类,可以快速短路。然后是端口白名单,接着是限速类规则,最后才是兜底DROP。如果有很多IP要封禁,建议用ipset而不是逐条iptables规则,ipset在匹配效率上比逐条规则高好几个量级。
6.2 内核参数:iptables之外的灵魂伴侣
iptables规则只是"拦截报文",但DDoS的很多攻击效果是通过内核行为放大的。必须配合调整内核参数:
bash复制# 开启TCP SYN Cookie,内核在SYN队列满时用Cookie机制维持服务
echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/tcp_syncookies
# 增大SYN队列长度
echo 4096 > /proc/sys/net/ipv4/tcp_max_syn_backlog
# 增大conntrack表容量
echo 65536 > /proc/sys/net/netfilter/nf_conntrack_max
# 缩短SYN半开连接的超时时间,让恶意半开连接快速释放
echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/tcp_timestamps
echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/tcp_tw_recycle
注意tcp_tw_recycle在NAT环境下可能引起异常,Linux内核4.12之后已将其移除,CentOS 7老内核可以设置,但如果有NAT转发场景建议别开。还有一个比较管用的参数是net.ipv4.tcp_fin_timeout,默认60秒,把它改成15-30秒,可以让快速连接的复用更快,减少TIME_WAIT堆积。
把这些参数写入/etc/sysctl.conf就能持久化:
bash复制net.ipv4.tcp_syncookies = 1
net.ipv4.tcp_max_syn_backlog = 4096
net.netfilter.nf_conntrack_max = 65536
net.ipv4.tcp_fin_timeout = 30
net.ipv4.tcp_tw_reuse = 1
改完之后执行sysctl -p。
6.3 什么时候必须换方案:认清单机防护的物理极限
iptables防DDoS有非常现实的边界。我自己做过的压力测试显示,在普通的4核8G云主机上,iptables单纯做DROP操作,能处理的报文速率大概在50万pps左右,再高的话CPU软中断就会被打满。如果再叠加limit、hashlimit这些复杂规则,性能还会再降一些。也就是说,如果攻击流量达到100万pps以上,即使规则写对了,服务器也会因为处理不过来而瘫痪。
这时候该做什么?我的选择顺序是:
- 用CDN先扛流量型攻击:把静态资源和部分API放到CDN后面,源站IP隐藏起来,攻击者打不到源站。
- 用云厂商的高防IP:把DNS解析切到高防IP,它会先清洗流量,只有干净流量才回源到服务器。成本较高,但面对大流量攻击时是唯一现实的选择。
- 在服务器前面加一个轻量级负载均衡:用LVS或者Nginx做入口,使用一台性能较好的设备先做流量分发,把攻击流量挡在前面一层。这属于架构调整,需要提前规划。
- 多活设计:业务本身做多机房部署,即使一个机房被打挂,流量切到另一个机房。
iptables在这些方案里仍然有价值——它是成本最低、最快部署的临时防护手段。我的真实做法是:平时把规则关掉或者放宽,只有在攻击发生时一键开启,缓解几分钟,等云清洗或高防IP的路由切换生效。这样既不会影响业务正常流量,又能在关键时刻顶住冲击。
另外,别忘了日志。iptables的LOG目标虽然会消耗额外资源,但在排查攻击特征时非常有价值。我习惯在DDoS攻击期间临时加一条LOG规则,把限速命中的数据包打到系统日志里,分析攻击报文的特征(源IP分布、端口变化、TOS值等),再做针对性封禁。攻击停止后记得把LOG规则删掉,否则日志文件会爆炸。
对于打算直接把这套规则用于生产环境的读者,最后再提醒一次:阈值一定要按自己的业务调。我的10/s SYN限制和5/s ICMP限制只适合小流量的Web服务,如果你的业务本身QPS很高,这些值要往上调。规则上线前,先在测试环境压一遍,确认真实业务不会触发误杀,再拿到线上。
还有一个小技巧:规则全部配好之后,给规则文件留一份注释备份,在/etc/sysconfig/iptables文件里用#写上每条规则的用途和调整时间。攻击发生时大家都很紧张,留好注释能让你或者同事在混乱中快速定位问题,而不是现场猜规则。这套脚本我用了快三年,中间迭代过好几版,每次改动都留了注释,回滚的时候省了太多时间。
