Firewall

Siguiendo el tema de seguridad en redes, y es algo que realmente me apasiona y desearía seguir profundizando en este tema, en este y en las próximas publicaciones estaré hablando sobre el firewall y como realizar las configuraciones pertinentes con IPTABLES, pero entes de ondar mas en el tema quisiera hablarles un poco mas acerca de que es un firewall y las diferentes configuraciones en las que yo lo pueda encontrar en una empresa. 

Un firewall es un dispositivo que filtra el tráfico entre redes, como mínimo dos. El firewall puede ser un dispositivo físico o un software sobre un sistema operativo. En general debemos verlo como una caja con DOS o mas interfaces de red en la que se establecen una reglas de filtrado con las que se decide si una conexión determinada puede establecerse o no. Incluso puede ir más allá y realizar modificaciones sobre las comunicaciones, como el NAT.

Esa sería la definición genérica, hoy en dia un firewall es un hardware especifico con un sistema operativo o una IOS que filtra el tráfico TCP/UDP/ICMP/../IP y decide si un paquete pasa, se modifica, se convierte o se descarta. Para que un firewall entre redes funcione como tal debe tener al menos dos tarjetas de red. Esta sería la tipología clásica de un firewall:

Figura 1: esquema de firewall típico entre red local e internet

Esquema típico de firewall para proteger una red local conectada a internet a través de un router. El firewall debe colocarse entre el router (con un único cable) y la red local (conectado al switch o al hub de la LAN).

Dependiendo de las necesidades de cada red, puede ponerse uno o más firewalls para establecer distintos perímetros de seguridad en torno a un sistema. Es frecuente también que se necesite exponer algún servidor a internet (como es el caso de un servidor web, un servidor de correo, etc..), y en esos casos obviamente en principio se debe aceptar cualquier conexión a ellos. Lo que se recomienda en esa situación es situar ese servidor en lugar aparte de la red, el que denominamos DMZ o zona desmilitarizada. El firewall tiene entonces tres entradas:

Figura 2: esquema de firewall entre red local e internet con zona DMZ para servidores expuestos 

En la zona desmilitarizada se pueden poner tantos servidores como se necesiten. Con esta arquitectura, permitimos que el servidor sea accesible desde internet de tal forma que si es atacado y se gana acceso a él, la red local sigue protegida por el firewall. Esta estructura de DMZ puede hacerse también con un doble firewall (aunque como se ve se puede usar un único dispositivo con al menos tres interfaces de red). Sería un esquema como este:

Figura 3: esquema de firewall entre red local e internet con zona DMZ para servidores expuestos creado con doble firewall(perímetro)

Los firewalls se pueden usar en cualquier red. Es habitual tenerlos como protección de internet en las empresas, aunque ahí también suelen tener una doble función: controlar los accesos externos hacia dentro y también los internos hacia el exterior; esto último se hace con el firewall o frecuentemente con un proxy (que también utilizan reglas, aunque de más alto nivel).

También, en empresas de hosting con muchos servidores alojados lo normal es encontrarnos uno o más firewalls ya sea filtrando toda la instalación o parte de ella:

Figura 4: esquema de firewall entre redes, en la que solo se filtra y no se hace NAT

Sea el tipo de firewall que sea, generalmente no tendrá mas que un conjunto de reglas en las que se examina el origen y destino de los paquetes del protocolo tcp/ip. En cuanto a protocolos es probable que sean capaces de filtrar muchos tipos de ellos, no solo los tcp, también los udp, los icmp, los gre y otros protocolos vinculados a vpns. Este podría ser (en pseudo-lenguaje) un el conjunto de reglas de un firewall del primer gráfico:

Politica por defecto ACEPTAR.

Todo lo que venga de la red local al firewall ACEPTAR

Todo lo que venga de la ip de mi casa al puerto tcp 22 ACEPTAR

Todo lo que venga de la ip de casa del jefe al puerto tcp 1723 ACEPTAR

Todo lo que venga de hora.rediris.es al puerto udo 123 ACEPTAR

Todo lo que venga de la red local y vaya al exterior ENMASCARAR

Todo lo que venga del exterior al puerto tcp 1 al 1024 DENEGAR

Todo lo que venga del exterior al puerto tcp 3389 DENEGAR

Todo lo que venga del exterior al puerto udp 1 al 1024 DENEGAR

En definitiva lo que se hace es: 

- Habilita el acceso a puertos de administración a determinadas IPs privilegiadas

- Enmascara el trafico de la red local hacia el exterior (NAT, una petición de un pc de la LAN sale al exterior con la ip pública), para poder salir a internet

- Deniega el acceso desde el exterior a puertos de administración y a todo lo que este entre 1 y 1024.

Hay dos maneras de implementar un firewall:

1) Política por defecto ACEPTAR: en principio todo lo que entra y sale por el firewall se acepta y solo se denegará lo que se diga explícitamente.

2) Política por defecto DENEGAR: todo esta denegado, y solo se permitirá pasar por el firewall aquellos que se permita explícitamente.

Como es obvio imaginar, la primera política facilita mucho la gestión del firewall, ya que simplemente nos tenemos que preocupar de proteger aquellos puertos o direcciones que sabemos que nos interesa; el resto no importa tanto y se deja pasar. Por ejemplo, si queremos proteger una máquina linux, podemos hacer un netstat -ln (o netstat -an, o netstat -puta | grep LISTEN), saber que puertos están abiertos, poner reglas para proteger esos puertos y ya está. ¿Para qué vamos a proteger un puerto que realmente nunca se va a abrir?

El único problema que podemos tener es que no controlemos que es lo que esta abierto, o que en un momento dado se instale un software nuevo que abra un puerto determinado, o que no sepamos que determinados paquetes ICMP son peligrosos. Si la política por defecto es ACEPTAR y no se protege explícitamente, nos la estamos jugando un poco.

En cambio, si la política por defecto es DENEGAR, a no ser que lo permitamos explícitamente, el firewall se convierte en un auténtico MURO infranqueable. El problema es que es mucho más difícil preparar un firewall así, y hay que tener muy claro como funciona el sistema (sea iptables o el que sea) y que es lo que se tiene que abrir sin caer en la tentación de empezar a meter reglas super-permisivas. 

Esta configuración de firewall es la recomendada, aunque no es aconsejable usarla si no se domina mínimamente el sistema. Uno de los objetos principales de este documento es mostrar la forma de crear este tipo de firewalls.

IMPORTANTE

El orden en el que se ponen las reglas de firewall es determinante. Normalmente cuando hay que decidir que se hace con un paquete se va comparando con cada regla del firewall hasta que se encuentra una que le afecta (match), y se hace lo que dicte esta regla (aceptar o denegar); después de eso NO SE MIRARÁN MÁS REGLAS para ese paquete. ¿Cuál es el peligro? Si ponemos reglas muy permisivas entre las primeras del firewall, puede que las siguientes no se apliquen y no sirvan de nada.