nf_conntrack: table full, dropping packet. 終結篇


    “連接跟蹤表已滿,開始丟包”!相信不少用iptables的同學都會見過這個錯誤信息吧,這個問題曾經也困擾過我好長一段時間。此問題的解決辦法有四種(nf_conntrack 在CentOS 5 / kernel <= 2.6.19中名為 ip_conntrack ):

一、關閉防火牆。 簡單粗暴,直接有效

chkconfig iptables off

chkconfig ip6tables off

service iptables stop

service ip6tables stop

   切記:在防火牆關閉狀態下,不要通過iptables指令(比如 iptables -nL)來查看當前狀態!因為這樣會導致防火牆被啟動,而且規則為空。雖然不會有任何攔截效果,但所有連接狀態都會被記錄,浪費資源且影響性能並可能導致防火牆主動丟包!

二、加大防火牆跟蹤表的大小,優化對應的系統參數

  1、狀態跟蹤表的最大行數的設定,理論最大值 CONNTRACK_MAX = RAMSIZE (in bytes) / 16384 / (ARCH / 32)

    以64G的64位操作系統為例,CONNTRACK_MAX = 64*1024*1024*1024/16384/2 = 2097152

    即時生效請執行: sysctl –w net.netfilter.nf_conntrack_max=2097152

  2、其哈希表大小通常為總表的1/8,最大為1/2。CONNTRACK_BUCKETS = CONNTRACK_MAX / 8

    同樣64G的64位操作系統,哈希最佳范圍是 262144 ~ 1048576 。

    運行狀態中通過 sysctl net.netfilter.nf_conntrack_buckets 進行查看,通過文件 /sys/module/nf_conntrack/parameters/hashsize 進行設置

    或者新建 /etc/modprobe.d/iptables.conf ,重新加載模塊才生效:

options nf_conntrack hashsize=262144

  3、還有些相關的系統參數`sysctl -a | grep nf_conntrack`可以調優(/etc/sysctl.conf ):

net.netfilter.nf_conntrack_max = 1048576

net.netfilter.ip_conntrack_tcp_timeout_established = 3600

net.netfilter.nf_conntrack_tcp_timeout_close_wait = 60

net.netfilter.nf_conntrack_tcp_timeout_fin_wait = 120

net.netfilter.nf_conntrack_tcp_timeout_time_wait = 120

三、使用祼表,添加“不跟蹤”標識。如下示例更適合桌面系統或隨意性強的服務器。因為它開啟了連接的狀態機制,方便和外部通信。修改 /etc/sysconfig/iptables 文件:

*raw
# 對TCP連接不啟用追蹤,解決ip_contrack滿導致無法連接的問題
-A PREROUTING -p tcp -m tcp --dport 80 -j NOTRACK
-A PREROUTING -p tcp -m tcp --dport 22 -j NOTRACK
-A PREROUTING -p tcp -m tcp --dport 21 -j NOTRACK
-A PREROUTING -p tcp -m tcp --dport 11211 -j NOTRACK
-A PREROUTING -p tcp -m tcp --dport 60000:60100 -j NOTRACK
-A PREROUTING -p tcp -s 192.168.10.1 -j NOTRACK
-A OUTPUT -p tcp -m tcp --sport 80 -j NOTRACK
-A OUTPUT -p tcp -m tcp --sport 22 -j NOTRACK
-A OUTPUT -p tcp -m tcp --sport 21 -j NOTRACK
-A OUTPUT -p tcp -m tcp --sport 11211 -j NOTRACK
-A OUTPUT -p tcp -m tcp --sport 60000:60100 -j NOTRACK
-A OUTPUT -p tcp -s 192.168.10.1 -j NOTRACK
COMMIT
*filter
# 允許ping
-A INPUT -p icmp -j ACCEPT
# 對本地回路、第5張網卡放行
-A INPUT -i lo -j ACCEPT
-A INPUT -i eth4 -j ACCEPT
# 連接狀態跟蹤,已建立的連接允許傳輸數據
-A INPUT -m state --state ESTABLISHED,RELATED,INVALID,UNTRACKED -j ACCEPT
# filter表里存在但在raw里不存在的,默認會進行連接狀態跟蹤
-A INPUT -s 192.168.10.31 -p tcp --dport 2669 -j ACCEPT
-A INPUT -j REJECT --reject-with icmp-host-prohibited
-A FORWARD -j REJECT --reject-with icmp-host-prohibited
COMMIT

  或者干脆對所有連接都關閉跟蹤,不跟蹤任何連接狀態。不過規則就限制比較嚴謹,進出都需要顯式申明。示例 /etc/sysconfig/iptables :

*raw
# 對TCP/UDP連接不啟用追蹤,解決nf_contrack滿導致無法連接的問題
-A PREROUTING -p tcp -j NOTRACK
-A PREROUTING -p udp -j NOTRACK
-A OUTPUT -p tcp -j NOTRACK
-A OUTPUT -p udp -j NOTRACK
COMMIT
*filter
# 允許ping
-A INPUT -p icmp -j ACCEPT
# 對本地回路和eth1放行
-A INPUT -i lo -j ACCEPT
-A INPUT -i eth1 -j ACCEPT
# 只允許符合條件的連接進行傳輸數據
-A INPUT -p tcp --dport 22 -j ACCEPT
-A INPUT -p tcp --sport 80 -j ACCEPT
-A INPUT -p udp --sport 53 -j ACCEPT
-A INPUT -p udp --sport 123 -j ACCEPT
# 出去的包都不限制
-A OUTPUT -p tcp -j ACCEPT
-A OUTPUT -p udp -j ACCEPT
# 輸入和轉發的包不符合規則的全攔截
-A INPUT -j REJECT --reject-with icmp-host-prohibited
-A FORWARD -j REJECT --reject-with icmp-host-prohibited
COMMIT

   效果如下圖:

四、刪除連接跟蹤模塊`lsmod | grep nf_conntrack`,不使用連接狀態的跟蹤功能。

  1、刪除nf_conntrack和相關的依賴模塊,示例:

rmmod nf_conntrack_ipv4
rmmod nf_conntrack_ipv6
rmmod xt_state
rmmod xt_CT
rmmod xt_conntrack
rmmod iptable_nat
rmmod ipt_REDIRECT
rmmod nf_nat
rmmod nf_conntrack

  2、禁用跟蹤模塊,把它加到黑名單(/etc/modprobe.d/blacklist.conf ):

# 禁用 nf_conntrack 模塊
blacklist nf_conntrack
blacklist nf_conntrack_ipv6
blacklist xt_conntrack
blacklist nf_conntrack_ftp
blacklist xt_state
blacklist iptable_nat
blacklist ipt_REDIRECT
blacklist nf_nat
blacklist nf_conntrack_ipv4

  3、去掉防火牆里所有和狀態相關的配置(比如state狀態,NAT功能),示例:

*filter
# 允許ping
-A INPUT -p icmp -j ACCEPT
# 對本地回路和第2張網卡放行
-A INPUT -i lo -j ACCEPT
-A INPUT -i eth1 -j ACCEPT
# 對端口放行
-A INPUT -p tcp --dport 1331 -j ACCEPT
# 對IP放行
-A INPUT -s 192.168.10.31 -j ACCEPT

#允許本機進行DNS查詢

-A INPUT -p udp --sport 53 -j ACCEPT
-A OUTPUT -p udp -j ACCEPT
-A INPUT -j REJECT --reject-with icmp-host-prohibited
-A FORWARD -j REJECT --reject-with icmp-host-prohibited
COMMIT

   

    另外,防火牆的配置文件最好也改下,不要加載任何額外模塊(/etc/sysconfig/iptables-config):

IPTABLES_MODULES="" # 不需要任何附加模塊
IPTABLES_MODULES_UNLOAD="no" # 避免iptables重啟后sysctl中對應的參數被重置為系統默認值
IPTABLES_SAVE_ON_STOP="no"
IPTABLES_SAVE_ON_RESTART="no"
IPTABLES_SAVE_COUNTER="no"
IPTABLES_STATUS_NUMERIC="yes"
IPTABLES_STATUS_VERBOSE="no"
IPTABLES_STATUS_LINENUMBERS="no"

    往往我們對連接的跟蹤都是基於操作系統的(netstat / ss ),防火牆的連接狀態完全是它自身實現產生的。

    總結:防火牆有條件還是交給上層設備完成會更好,使用防火牆一定要做調優;如果不需要防火牆的跟蹤功能,規則簡單的可以開啟NOTRACK選項,條件允許的情況下就刪除它吧!


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