23.6. nftables 入门

流程

1. 使用 inet 地址系列创建一个名为 nftables_svc 的表，以便表可以处理 IPv4 和 IPv6 数据包：

   # nft add table inet nftables_svc

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2. 将名为 INPUT 的基本链（用于处理传入的网络流量）添加到 inet nftables_svc 表中：

   # nft add chain inet nftables_svc INPUT { type filter hook input priority filter \; policy accept \; }

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   为了避免 shell 将分号解释为命令的结尾，请使用 \ 字符转义分号。

3. 向 INPUT 链中添加规则。例如，允许端口 22 和 443 上的传入 TCP 流量，以及作为 INPUT 链的最后一个规则，拒绝其他带有互联网控制消息协议(ICMP)端口无法访问的消息的流量：

   # nft add rule inet nftables_svc INPUT tcp dport 22 accept
   # nft add rule inet nftables_svc INPUT tcp dport 443 accept
   # nft add rule inet nftables_svc INPUT reject with icmpx type port-unreachable

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   如果您输入 nft add rule 命令，nft 会将规则按与运行命令相同的顺序添加规则。

4. 显示包括句柄的当前规则集：

   # nft -a list table inet nftables_svc
   table inet nftables_svc { # handle 13
     chain INPUT { # handle 1
       type filter hook input priority filter; policy accept;
       tcp dport 22 accept # handle 2
       tcp dport 443 accept # handle 3
       reject # handle 4
     }
   }

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5. 在带有句柄 3 的现有规则前面插入规则。例如，要插入一个允许端口 636 上 TCP 流量的规则，请输入：

   # nft insert rule inet nftables_svc INPUT position 3 tcp dport 636 accept

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6. 使用句柄 3 在现有规则后面附加规则。例如，要插入一个允许端口 80 上 TCP 流量的规则，请输入：

   # nft add rule inet nftables_svc INPUT position 3 tcp dport 80 accept

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7. 再次使用 handle 显示规则集。验证后续添加的规则是否已添加到指定位置：

   # nft -a list table inet nftables_svc
   table inet nftables_svc { # handle 13
     chain INPUT { # handle 1
       type filter hook input priority filter; policy accept;
       tcp dport 22 accept # handle 2
       tcp dport 636 accept # handle 5
       tcp dport 443 accept # handle 3
       tcp dport 80 accept # handle 6
       reject # handle 4
     }
   }

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8. 删除带有句柄 6 的规则：

   # nft delete rule inet nftables_svc INPUT handle 6

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   要删除规则，您必须指定句柄。

9. 显示规则集，并验证删除的规则不再存在：

   # nft -a list table inet nftables_svc
   table inet nftables_svc { # handle 13
     chain INPUT { # handle 1
       type filter hook input priority filter; policy accept;
       tcp dport 22 accept # handle 2
       tcp dport 636 accept # handle 5
       tcp dport 443 accept # handle 3
       reject # handle 4
     }
   }

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10. 从 INPUT 链中删除所有剩余的规则：

    # nft flush chain inet nftables_svc INPUT

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11. 显示规则集，并验证 INPUT 链是否为空：

    # nft list table inet nftables_svc
    table inet nftables_svc {
      chain INPUT {
        type filter hook input priority filter; policy accept
      }
    }

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12. 删除 INPUT 链：

    # nft delete chain inet nftables_svc INPUT

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    您还可以使用此命令删除仍然包含规则的链。

13. 显示规则集，并验证 INPUT 链已被删除：

    # nft list table inet nftables_svc
    table inet nftables_svc {
    }

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14. 删除 nftables_svc 表：

    # nft delete table inet nftables_svc

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    您还可以使用此命令删除仍然包含链的表。

    注意

    要删除整个规则集，请使用 nft flush ruleset 命令，而不是手动删除独立命令中的所有规则、链和表。

流程

1. 将 iptables 和 ip6tables 规则写入一个文件：

   # iptables-save >/root/iptables.dump
   # ip6tables-save >/root/ip6tables.dump

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2. 将转储文件转换为 nftables 指令：

   # iptables-restore-translate -f /root/iptables.dump > /etc/nftables/ruleset-migrated-from-iptables.nft
   # ip6tables-restore-translate -f /root/ip6tables.dump > /etc/nftables/ruleset-migrated-from-ip6tables.nft

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3. 检查，如果需要，手动更新生成的 nftables 规则。

4. 要启用 nftables 服务来加载生成的文件，请在 /etc/sysconfig/nftables.conf 文件中添加以下内容：

   include "/etc/nftables/ruleset-migrated-from-iptables.nft"
   include "/etc/nftables/ruleset-migrated-from-ip6tables.nft"

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5. 停止并禁用 iptables 服务：

   # systemctl disable --now iptables

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   如果您使用自定义脚本加载 iptables 规则，请确保脚本不再自动启动并重新引导以刷新所有表。

6. 启用并启动 nftables 服务：

   # systemctl enable --now nftables

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流程

1. 创建一个表：

   # nft add table nat

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2. 向表中添加 prerouting 和 postrouting 链：

   # nft add chain nat postrouting { type nat hook postrouting priority 100 \; }

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   重要

   即使您没有向 prerouting 链中添加规则，nftables 框架也会要求此链与传入的数据包回复匹配。

   请注意，您必须将 -- 选项传递给 nft 命令，以防止 shell 将负优先级值解释为 nft 命令的选项。

3. 向 postrouting 链中添加一条规则，来匹配 ens3 接口上传出的数据包：

   # nft add rule nat postrouting oifname "ens3" masquerade

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流程

1. 创建一个表：

   # nft add table nat

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2. 向表中添加 prerouting 和 postrouting 链：

   # nft add chain nat postrouting { type nat hook postrouting priority 100 \; }

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   重要

   即使您没有向 postrouting 链添加规则，nftables 框架也会要求此链与传出数据包回复相匹配。

   请注意，您必须将 -- 选项传递给 nft 命令，以防止 shell 将负优先级值解释为 nft 命令的选项。

3. 向 postrouting 链中添加一条规则，该规则将使用 192.0.2.1 替换通过ens3 的传出数据包的源 IP ：

   # nft add rule nat postrouting oifname "ens3" snat to 192.0.2.1

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流程

1. 创建一个表：

   # nft add table nat

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2. 向表中添加 prerouting 和 postrouting 链：

   # nft -- add chain nat prerouting { type nat hook prerouting priority -100 \; }
   # nft add chain nat postrouting { type nat hook postrouting priority 100 \; }

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   重要

   即使您没有向 postrouting 链添加规则，nftables 框架也会要求此链与传出数据包回复相匹配。

   请注意，您必须将 -- 选项传递给 nft 命令，以防止 shell 将负优先级值解释为 nft 命令的选项。

3. 向 prerouting 链中添加一条规则，该规则将路由器的 ens3 接口上端口 80 和 443 的传入流量重定向到 IP 地址为 192.0.2.1 的 web 服务器：

   # nft add rule nat prerouting iifname ens3 tcp dport { 80, 443 } dnat to 192.0.2.1

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4. 根据您的环境，添加 SNAT 或伪装规则，将从 Web 服务器返回的数据包的源地址改为发送者：

   1. 如果 ens3 接口使用动态 IP 地址，请添加一条伪装规则：

      # nft add rule nat postrouting oifname "ens3" masquerade

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   2. 如果 ens3 接口使用静态 IP 地址，请添加一条 SNAT 规则。例如，如果 ens3 使用 198.51.100.1 IP 地址：

      # nft add rule nat postrouting oifname "ens3" snat to 198.51.100.1

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5. 启用数据包转发：

   # echo "net.ipv4.ip_forward=1" > /etc/sysctl.d/95-IPv4-forwarding.conf
   # sysctl -p /etc/sysctl.d/95-IPv4-forwarding.conf

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流程

1. 创建一个表：

   # nft add table nat

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2. 向表中添加 prerouting 链：

   # nft -- add chain nat prerouting { type nat hook prerouting priority -100 \; }

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   请注意，您必须将 -- 选项传递给 nft 命令，以防止 shell 将负优先级值解释为 nft 命令的选项。

3. 向 prerouting 链中添加一条规则，其将端口 22 上的传入流量重定向到端口 2222 ：

   # nft add rule nat prerouting tcp dport 22 redirect to 2222

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流程

1. 编辑 /etc/sysconfig/nftables.conf 文件。

   • 如果您使用 nftables 软件包的安装修改了在 /etc/nftables/ 中创建的 *.nft 脚本，请取消对这些脚本的 include 语句的注释。

   • 如果您编写了新脚本，请添加 include 语句以包含这些脚本。例如，要在 nftables 服务启动时加载 /etc/nftables/example.nft 脚本，请添加：

     include "/etc/nftables/_example_.nft"

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2. 可选：启动 nftables 服务以在不重启系统的情况下加载防火墙规则：

   # systemctl start nftables

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3. 启用 nftables 服务。

   # systemctl enable nftables

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流程

1. 例如，要向 example_table 中的 example_chain 添加一条规则，其允许传入流量到端口 22、80 和 443 ：

   # nft add rule inet example_table example_chain tcp dport { 22, 80, 443 } accept

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2. 可选：在 example_table 中显示所有链及其规则：

   # nft list table inet example_table
   table inet example_table {
     chain example_chain {
       type filter hook input priority filter; policy accept;
       tcp dport { ssh, http, https } accept
     }
   }

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流程

1. 创建一个空集。以下示例为 IPv4 地址创建了一个集合：

   • 要创建可存储多个独立 IPv4 地址的集合：

     # nft add set inet example_table example_set { type ipv4_addr \; }

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   • 要创建可存储 IPv4 地址范围的集合：

     # nft add set inet example_table example_set { type ipv4_addr \; flags interval \; }

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   重要

   要防止 shell 将分号解释为命令结尾，您必须使用反斜杠转义分号。

2. 可选：创建使用集合的规则。例如，以下命令向 example_table 中的 example_chain 中添加一条规则，该规则将丢弃 example_set 中来自 IPv4 地址的所有数据包。

   # nft add rule inet example_table example_chain ip saddr @example_set drop

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   由于 example_set 仍为空，所以该规则目前不起作用。

3. 向 example_set 中添加 IPv4 地址：

   • 如果您创建存储单个 IPv4 地址的集合，请输入：

     # nft add element inet example_table example_set { 192.0.2.1, 192.0.2.2 }

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   • 如果您创建存储 IPv4 范围的集合，请输入：

     # nft add element inet example_table example_set { 192.0.2.0-192.0.2.255 }

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     当您指定 IP 地址范围时，您可以使用无类别域间路由(CIDR)表示法，如上例中的 192.0.2.0/24。

流程

1. 创建一个空集。以下示例为 IPv4 地址创建了一个集合：

   • 要创建可存储多个独立 IPv4 地址的集合：

     # nft add set inet example_table example_set { type ipv4_addr \; }

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   • 要创建可存储 IPv4 地址范围的集合：

     # nft add set inet example_table example_set { type ipv4_addr \; flags interval \; }

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     重要

     要防止 shell 将分号解释为命令结尾，您必须使用反斜杠转义分号。

2. 创建一条规则，将传入数据包的源 IPv4 地址添加到 example_set 组中：

   # nft add rule inet example_table example_chain set add ip saddr @example_set

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   命令在 example_chain 规则链中创建了一个新规则，并使用 example_table 将数据包的源 IPv4 地址动态添加到 example_set 中。

流程

1. 创建新表：

   # nft add table inet example_table

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2. 在 example_table 中创建 tcp_packets 链：

   # nft add chain inet example_table tcp_packets

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3. 向统计此链中流量的 tcp_packets 中添加一条规则：

   # nft add rule inet example_table tcp_packets counter

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4. 在 example_table 中创建 udp_packets 链

   # nft add chain inet example_table udp_packets

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5. 向统计此链中流量的 udp_packets 中添加一条规则：

   # nft add rule inet example_table udp_packets counter

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6. 为传入的流量创建一个链。例如，要在过滤传入的流量的 example_table 中创建一个名为 incoming_traffic 的链：

   # nft add chain inet example_table incoming_traffic { type filter hook input priority 0 \; }

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7. 添加一条带有到 incoming_traffic 匿名映射的规则 ：

   # nft add rule inet example_table incoming_traffic ip protocol vmap { tcp : jump tcp_packets, udp : jump udp_packets }

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   匿名映射区分数据包，并根据它们的协议将它们发送到不同的计数链。

8. 要列出流量计数器，请显示 example_table ：

   # nft list table inet example_table
   table inet example_table {
     chain tcp_packets {
       counter packets 36379 bytes 2103816
     }
   
     chain udp_packets {
       counter packets 10 bytes 1559
     }
   
     chain incoming_traffic {
       type filter hook input priority filter; policy accept;
       ip protocol vmap { tcp : jump tcp_packets, udp : jump udp_packets }
     }
   }

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   tcp_packets 和 udp_packets 链中的计数器显示两者接收的数据包和字节数。

流程

1. 创建表。例如，要创建一个处理 IPv4 数据包的、名为 example_table 的表：

   # nft add table ip example_table

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2. 创建链。例如，要在 example_table 中创建一个名为 example_chain 的链：

   # nft add chain ip example_table example_chain { type filter hook input priority 0 \; }

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   重要

   要防止 shell 将分号解释为命令结尾，您必须使用反斜杠转义分号。

3. 创建一个空的映射。例如，要为 IPv4 地址创建映射：

   # nft add map ip example_table example_map { type ipv4_addr : verdict \; }

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4. 创建使用该映射的规则。例如，以下命令向 example_table 中的 example_chain 添加了一条规则，该规则将操作应用到在 example_map 中定义的 IPv4 地址：

   # nft add rule example_table example_chain ip saddr vmap @example_map

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5. 向 example_map 添加 IPv4 地址和相应的操作：

   # nft add element ip example_table example_map { 192.0.2.1 : accept, 192.0.2.2 : drop }

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   这个示例定义了 IPv4 地址到操作的映射。与以上创建的规则相结合，防火墙接受来自 192.0.2.1 的数据包，丢弃来自 192.0.2.2 的数据包。

6. 可选：通过添加另一个 IP 地址和 action 语句来增强映射：

   # nft add element ip example_table example_map { 192.0.2.3 : accept }

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7. 可选：从映射中删除条目：

   # nft delete element ip example_table example_map { 192.0.2.1 }

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8. 可选：显示规则集：

   # nft list ruleset
   table ip example_table {
     map example_map {
       type ipv4_addr : verdict
       elements = { 192.0.2.2 : drop, 192.0.2.3 : accept }
     }
   
     chain example_chain {
       type filter hook input priority filter; policy accept;
       ip saddr vmap @example_map
     }
   }

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流程

1. 使用以下内容创建 /etc/rsyslog.d/nftables.conf 文件：

   :msg, startswith, "nft drop" -/var/log/nftables.log
   & stop

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   使用这个配置，rsyslog 服务会将丢弃的数据包记录到 /var/log/nftables.log 文件，而不是 /var/log/messages。

2. 重启 rsyslog 服务：

   # systemctl restart rsyslog

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3. 使用以下内容创建 /etc/logrotate.d/nftables 文件，以便在大小超过 10 MB 时轮转 /var/log/nftables.log ：

   /var/log/nftables.log {
     size +10M
     maxage 30
     sharedscripts
     postrotate
       /usr/bin/systemctl kill -s HUP rsyslog.service >/dev/null 2>&1 || true
     endscript
   }

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   maxage 30 设置定义了 logrotate 在下一次轮转操作过程中删除超过 30 天的轮转日志。

流程

1. 使用以下内容创建 /etc/nftables/firewall.nft 脚本：

   # Remove all rules
   flush ruleset
   
   
   # Table for both IPv4 and IPv6 rules
   table inet nftables_svc {
   
     # Define variables for the interface name
     define INET_DEV = enp1s0
     define LAN_DEV  = enp7s0
     define DMZ_DEV  = enp8s0
   
   
     # Set with the IPv4 addresses of admin PCs
     set admin_pc_ipv4 {
       type ipv4_addr
       elements = { 10.0.0.100, 10.0.0.200 }
     }
   
   
     # Chain for incoming trafic. Default policy: drop
     chain INPUT {
       type filter hook input priority filter
       policy drop
   
       # Accept packets in established and related state, drop invalid packets
       ct state vmap { established:accept, related:accept, invalid:drop }
   
       # Accept incoming traffic on loopback interface
       iifname lo accept
   
       # Allow request from LAN and DMZ to local DNS server
       iifname { $LAN_DEV, $DMZ_DEV } meta l4proto { tcp, udp } th dport 53 accept
   
       # Allow admins PCs to access the router using SSH
       iifname $LAN_DEV ip saddr @admin_pc_ipv4 tcp dport 22 accept
   
       # Last action: Log blocked packets
       # (packets that were not accepted in previous rules in this chain)
       log prefix "nft drop IN : "
     }
   
   
     # Chain for outgoing traffic. Default policy: drop
     chain OUTPUT {
       type filter hook output priority filter
       policy drop
   
       # Accept packets in established and related state, drop invalid packets
       ct state vmap { established:accept, related:accept, invalid:drop }
   
       # Accept outgoing traffic on loopback interface
       oifname lo accept
   
       # Allow local DNS server to recursively resolve queries
       oifname $INET_DEV meta l4proto { tcp, udp } th dport 53 accept
   
       # Last action: Log blocked packets
       log prefix "nft drop OUT: "
     }
   
   
     # Chain for forwarding traffic. Default policy: drop
     chain FORWARD {
       type filter hook forward priority filter
       policy drop
   
       # Accept packets in established and related state, drop invalid packets
       ct state vmap { established:accept, related:accept, invalid:drop }
   
       # IPv4 access from LAN and internet to the HTTPS server in the DMZ
       iifname { $LAN_DEV, $INET_DEV } oifname $DMZ_DEV ip daddr 198.51.100.5 tcp dport 443 accept
   
       # IPv6 access from internet to the HTTPS server in the DMZ
       iifname $INET_DEV oifname $DMZ_DEV ip6 daddr 2001:db8:b::5 tcp dport 443 accept
   
       # Access from LAN and DMZ to HTTPS servers on the internet
       iifname { $LAN_DEV, $DMZ_DEV } oifname $INET_DEV tcp dport 443 accept
   
       # Last action: Log blocked packets
       log prefix "nft drop FWD: "
     }
   
   
     # Postrouting chain to handle SNAT
     chain postrouting {
       type nat hook postrouting priority srcnat; policy accept;
   
       # SNAT for IPv4 traffic from LAN to internet
       iifname $LAN_DEV oifname $INET_DEV snat ip to 203.0.113.1
     }
   }

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2. 在 /etc/sysconfig/nftables.conf 文件中包括 /etc/nftables/firewall.nft 脚本：

   include "/etc/nftables/firewall.nft"

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3. 启用 IPv4 转发：

   # echo "net.ipv4.ip_forward=1" > /etc/sysctl.d/95-IPv4-forwarding.conf
   # sysctl -p /etc/sysctl.d/95-IPv4-forwarding.conf

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4. 启用并启动 nftables 服务：

   # systemctl enable --now nftables

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验证

1. 可选：验证 nftables 规则集：

   # nft list ruleset
   ...

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2. 尝试执行防火墙阻止的访问。例如，尝试使用 SSH 从 DMZ 访问路由器：

   # ssh router.example.com
   ssh: connect to host router.example.com port 22: Network is unreachable

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3. 根据您的日志记录设置，搜索：

   • 阻塞的数据包的 systemd 日志：

     # journalctl -k -g "nft drop"
     Oct 14 17:27:18 router kernel: nft drop IN : IN=enp8s0 OUT= MAC=... SRC=198.51.100.5 DST=198.51.100.1 ... PROTO=TCP SPT=40464 DPT=22 ... SYN ...

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   • 阻塞的数据包的 /var/log/nftables.log 文件：

     Oct 14 17:27:18 router kernel: nft drop IN : IN=enp8s0 OUT= MAC=... SRC=198.51.100.5 DST=198.51.100.1 ... PROTO=TCP SPT=40464 DPT=22 ... SYN ...

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流程

1. 创建带有 inet 地址系列的 filter 表：

   # nft add table inet filter

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2. 将 input 链添加到 inet filter 表中：

   # nft add chain inet filter input { type filter hook input priority 0 \; }

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3. 为 IPv4 地址创建动态集合：

   # nft add set inet filter limit-ssh { type ipv4_addr\; flags dynamic \;}

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4. 在 input 链中添加一条规则，该规则只允许从 IPv4 地址到 SSH 端口(22)的两个同时的传入连接，并拒绝来自同一 IP 的所有进一步的连接：

   # nft add rule inet filter input tcp dport ssh ct state new add @limit-ssh { ip saddr ct count over 2 } counter reject

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验证

1. 建立从同一 IP 地址到主机的两个以上的同时的 SSH 连接。如果已经建立了两个连接，则 nftables 会拒绝到 SSH 端口的连接。

2. 显示 limit-ssh 动态集：

   # nft list set inet filter limit-ssh
   table inet filter {
     set limit-ssh {
       type ipv4_addr
       size 65535
       flags dynamic
       elements = { 192.0.2.1 ct count over 2 , 192.0.2.2 ct count over 2 }
     }
   }

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   elements 条目显示当前与该规则匹配的地址。在本例中，elements 列出了与 SSH 端口有活动连接的 IP 地址。请注意，输出不会显示活跃连接的数量，或者连接是否被拒绝。

流程

1. 创建具有 ip 地址系列的 filter 表：

   # nft add table ip filter

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2. 向 filter 表中添加 input 链：

   # nft add chain ip filter input { type filter hook input priority 0 \; }

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3. 添加一条规则，其丢弃来自源地址的所有数据包，并尝试在一分钟内建立十个 TCP 连接：

   # nft add rule ip filter input ip protocol tcp ct state new, untracked meter ratemeter { ip saddr timeout 5m limit rate over 10/minute } drop

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   timeout 5m 参数定义 nftables 在五分钟后自动删除条目，以防止计量被过时的条目填满。

流程

1. 向链中添加一条带有 counter 参数的新规则。以下示例添加一个带有计数器的规则，它允许端口 22 上的 TCP 流量，并计算与这个规则匹配的数据包和网络数据的数量：

   # nft add rule inet example_table example_chain tcp dport 22 counter accept

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2. 显示计数器值：

   # nft list ruleset
   table inet example_table {
     chain example_chain {
       type filter hook input priority filter; policy accept;
       tcp dport ssh counter packets 6872 bytes 105448565 accept
     }
   }

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流程

1. 在链中显示规则及其句柄：

   # nft --handle list chain inet example_table example_chain
   table inet example_table {
     chain example_chain { # handle 1
       type filter hook input priority filter; policy accept;
       tcp dport ssh accept # handle 4
     }
   }

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2. 通过使用 counter 参数替换规则来添加计数器。以下示例替换了上一步中显示的规则并添加计数器：

   # nft replace rule inet example_table example_chain handle 4 tcp dport 22 counter accept

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3. 显示计数器值：

   # nft list ruleset
   table inet example_table {
     chain example_chain {
       type filter hook input priority filter; policy accept;
       tcp dport ssh counter packets 6872 bytes 105448565 accept
     }
   }

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流程

1. 在链中显示规则及其句柄：

   # nft --handle list chain inet example_table example_chain
   table inet example_table {
     chain example_chain { # handle 1
       type filter hook input priority filter; policy accept;
       tcp dport ssh accept # handle 4
     }
   }

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2. 通过使用 meta nftrace set 1 参数替换规则来添加追踪功能。以下示例替换了上一步中显示的规则并启用追踪：

   # nft replace rule inet example_table example_chain handle 4 tcp dport 22 meta nftrace set 1 accept

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3. 使用 nft monitor 命令来显示追踪。以下示例过滤了命令的输出，来只显示包含 inet example_table example_chain 的条目：

   # nft monitor | grep "inet example_table example_chain"
   trace id 3c5eb15e inet example_table example_chain packet: iif "enp1s0" ether saddr 52:54:00:17:ff:e4 ether daddr 52:54:00:72:2f:6e ip saddr 192.0.2.1 ip daddr 192.0.2.2 ip dscp cs0 ip ecn not-ect ip ttl 64 ip id 49710 ip protocol tcp ip length 60 tcp sport 56728 tcp dport ssh tcp flags == syn tcp window 64240
   trace id 3c5eb15e inet example_table example_chain rule tcp dport ssh nftrace set 1 accept (verdict accept)
   ...

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   警告

   根据启用了追踪的规则数量以及匹配流量的数量，nft monitor 命令可以显示很多输出。使用 grep 或其他工具来过滤输出。