ubuntu 中DNAT SNAT配置实验.

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1. 目的

图1

如图1所示，有A,B两台计算机，其中A配置成普通PC，B是网关。实现由A向一个不存在的IP 发起tcp连接，并能向这个不存在的ip发送数据。同时响应这个tcp连接的是B中的一个应用程序。

2. 环境搭建

图2

如图2所示，A为普通PC，系统为32位WIN7，内装WireShark，CM网络调试助手。

B也是普通PC，系统为32位 Ubuntu14.04，内置WireShark，mNetAssist 网络调试助手。

A,B使用普通网线直连，网络配置如图2。

3. 命令介绍

图3

iptables防火墙可以用于创建过滤(filter)与NAT规则。所有Linux发行版都能使用iptables，因此理解如何配置iptables将会帮助你更有效地管理Linux防火墙。

3.1 iptables具有Filter, NAT, Mangle, Raw四种内建表：

3.1.1. Filter表

Filter表示iptables的默认表，因此如果你没有自定义表，那么就默认使用filter表，它具有以下三种内建链：

INPUT链 – 处理来自外部的数据。
OUTPUT链 – 处理向外发送的数据。
FORWARD链 – 将数据转发到本机的其他网卡设备上。

3.1.2. NAT表

NAT表有三种内建链：

PREROUTING链 – 处理刚到达本机并在路由转发前的数据包。它会转换数据包中的目标IP地址（destination ip address），通常用于DNAT(destination NAT)。
POSTROUTING链 – 处理即将离开本机的数据包。它会转换数据包中的源IP地址（source ip address），通常用于SNAT（source NAT）。
OUTPUT链 – 处理本机产生的数据包。

3.1.3. Mangle表

Mangle表用于指定如何处理数据包。它能改变TCP头中的QoS位。Mangle表具有5个内建链：

PREROUTING
OUTPUT
FORWARD
INPUT
POSTROUTING

3.1.4. Raw表

Raw表用于处理异常，它具有2个内建链：

PREROUTING chain
OUTPUT chain
Rules包括一个条件和一个目标(target)
如果满足条件，就执行目标(target)中的规则或者特定值。
如果不满足条件，就判断下一条Rules。

3.2 IPTABLES 规则(Rules)

3.3 IPTABLES 部分命令介绍

iptables –list查看当前系统存在的规则

iptables –flush 或者iptables –F 删除现有的所有iptables规则

iptables -t NAT –F 删除 NAT表内的规则

3.3.1 iptables语法

-t 表示table，代表iptable的哪种内建表。如iptables -t NAT（指操作NAT内建表）

-A 表示Append，代表新的规则将追加到链的名称，如iptables -t nat -A PREROUTING（在NAT内建表中的PREROUTING链添加规则）

-d 表示Destination 标地址或者网络地址，如-d 192.168.2.3（ip数据报的目的地址是192.168.2.3的帧），-d 192.168.2.1/24（ip数据报的目标地址为192.168.2.X的所有帧）

-s 表示source 源地址或者网络地址同-d配置一样

-p 表示protocol 议，如-p udp（udp协议）

--dport 表示目标端口，只有使用了-p 才可以使用—dport或者—sport（源端口）如

-p udp --sport 20008（upd协议的数据报并且源端口是20008的帧）

--sport 源端口

-j 表示 jump to target 执行目标，-j之前都属于包的过滤条件，-j后是指对指定的数据报的操作，如-j SNAT（对过滤后的指定包进行源地址替换）

--to 替换后的目标值如-j SNAT --to 192.168.2.3:20008（把源地址的ip地址替换为192.168.2.3，端口替换为20008）-j DNAT --to 192.168.2.3（把过滤后的数据报的目的地址替换为192.168.2.3）

4. 实验

图4

4.1 DNAT实验

1，在B计算机的终端中执行

sudo iptables -t nat -A PREROUTING -d 192.168.2.3 -j DNAT --to 192.168.1.1

（对所有目标地址是192.168.2.3的数据报的目标地址改为192.168.1.1）也就是说所有B计算机网卡收到的数据报中，有目标地址为192.168.2.3的ip数据报全部变成了目标地址为192.168.1.1的ip数据报，然后再过路由。

2，在A中打开CM网络调试助手，选择TCP Client ，目标地址为192.168.2.3，端口随便填，这里填写20003, 如图A-1。在B中打开 mNetAssist 网络调试助手，选择TCP服务器。如图B-1

3,在B中打开服务器，A中连接，并发送aaa。B中接收到后发送bbbb。

图A-1

图B-1

4，图A-1,B-1是实验结果图，在图B-1中我们可以看到 192.168.1.1确实收到了aaaaaa，同时wireshark中显示的是192.168.1.109向192.168.2.3发送的数据aaaa。同时A中也可以接收到192.168.2.3回复的bbbb。但是这个bbbb在程序的逻辑上是由192.168.1.1发出去的。

所以我猜想在做DNAT的实验的时候，192.168.1.1在回复数据时，必然被DNAT重新把ip改成了192.168.2.3。

4.2 SNAT实验

1,在B中终端执行

sudo iptables -t nat -A POSTROUTING -s 192.168.1.1 -j SNAT --to 192.168.2.3

（对所有源地址为192.168.1.1的ip数据包，使其源地址为192.168.2.3），也就是说从B从发出去的ip数据报，没有一帧的源地址为192.168.1.1

2，把B配置成tcp 客户端，目标地址192.168.1.109 端口为20004。把A机配置成TCP 服务器，端口为20004.

3，B机发送bbbb，可以在图A-2中发现A机收到了bbb ，但是收到的是192.168.2.3发过来的数据。同时A机向192.168.2.3发送aaaa，A机收到数据。

图A-2

图B-2

4.3 UDP 指定端口 SNAT实验

1，上面两个实验是针对对ip数据报。这里我们对udp做SNAT。在B机终端中执行

sudo iptables -t nat -A POSTROUTING -s 192.168.1.1 -p udp --sport 20008 -j SNAT --to 192.168.2.3:20008（所有从B机发出去的源地址为192.168.1.1的upd数据报，并且发送数据的端口为20008，发出去之前源地址被改成192.168.2.3 端口同样为20008）

2，A机配置成udp，本机ip地址192.168.1.109，端口20006。目标主机192.168.2.3，端口20008，B机配置成udp，本机ip地址192.168.1.1，端口20008。目标主机192.168.1.109，端口20006，

3，B机发送bbbb,A机接收到192.168.2.3 的bbbb，A机发送aaaa，B机同样可以接受到aaaa

图A-3

图B-3

4.4 UDP 指定端口 DNAT实验

1，在B机终端中执行

sudo iptables -t nat -A PREROUTING -d 192.168.2.3 -p udp --dport 20008 -j DNAT --to

192.168.1.1:20008

（所有发向B机的目的地址为192.168.2.3 并且端口为20008的upd，全部把目标地址改成192.168.1.1）

3， A机发送aaaa，B机可以接受到192.168.2.3的aaaa。同样B机发送bbbb，A机也可以收到bbb。

图A-4

图B-4

5. 结论

Iptables的 DNAT,SNAT是既可以针对IP数据报，也可以针对udp协议（或者tcp协议）做NAT。功能非常强大，详细功能可以参考图3。但是要注意一点，SNAT,DNAT都是双向的。也就是说你对B机做了SNAT，sudo iptables -t nat -A POSTROUTING -s 192.168.1.1 -p udp --sport 20008 -j SNAT --to 192.168.2.3:20008。如果这时你用A机向192.168.2.3：20008发送udp数据包时，B机收不到数据。如果你先用B机的192.168.1.1：20008向192.168.1.109：20006发送udp，然后再用A机机向192.168.2.3：20008发送udp数据包 B机才可以接受到数据。这是因为无论SNAT，还是DNAT，要先由一段把数据链路打通，另一端才可以沿着这个链路把数据返回。