本文以ipchains, iptables, checkpoint FW1為例，闡述linux下的防火墻的不同實現之間的區別。
基本概念
在進入正題之前，我將花少許篇幅闡述一些基本概念。盡管防火墻的術語這些年基本上沒有太大的變化，但是如果你以前只看過90年代初的一些文獻的話，有些概念仍然會讓你混淆。此處只列出一些最實用的，它們不是準確的定義，我只是盡可能的讓它們便于理解而已。
包過濾：
防火墻的一類。80年代便有論文來描述這種系統。傳統的包過濾功能在路由器上常可看到，而專門的防火墻系統一般在此之上加了功能的擴展，如狀態檢測等。它通過檢查單個包的地址，協議，端口等信息來決定是否允許此數據包通過。
代理：
防火墻的一類。工作在應用層，特點是兩次連接（browser與proxy之間,proxy與web server之間）。如果對原理尚有疑惑，建議用sniffer抓一下包。代理不在此文的討論范圍之內。
狀態檢測：
又稱動態包過濾，是在傳統包過濾上的功能擴展，最早由checkpoint提出。傳統的包過濾在遇到利用動態端口的協議時會發生困難，如ftp。你事先無法知道哪些端口需要打開，而如果采用原始的靜態包過濾，又希望用到的此服務的話，就需要實現將所有可能用到的端口打開，而這往往是個非常大的范圍，會給安全帶來不必要的隱患。 而狀態檢測通過檢查應用程序信息（如ftp的PORT和PASS命令），來判斷此端口是否允許需要臨時打開，而當傳輸結束時，端口又馬上恢復為關閉狀態。
DMZ非軍事化區：
為了配置管理方便，內部網中需要向外提供服務的服務器往往放在一個單獨的網段，這個網段便是非軍事化區。防火墻一般配備三塊網卡，在配置時一般分別分別連接內部網，internet和DMZ。
由于防火墻地理位置的優越（往往處于網絡的關鍵出口上），防火墻一般附加了NAT，地址偽裝和VPN等功能，這些不在本文的討論范圍。
檢測點
綜述
包過濾需要檢查IP包，因此它工作在網絡層，截獲IP包，并與用戶定義的規則做比較。
ipchains

總體來說，分為輸入檢測，輸出檢測和轉發檢測。但具體到代碼的時候，輸出檢測實際分散到了幾處（不同的上層協議走IP層的不同的流程）：
UDP/RAW/ICMP報文:ip_build_xmit
TCP報文:ip_queue_xmit
轉發的包：ip_forward
其它：ip_build_and_send_pkt
正如ipchains項目的負責人Rusty Russell所說，在開始ipchians不久，便發現選擇的檢測點位置錯了，最終只能暫時將錯就錯。一個明顯的問題是轉發的包在此結構中必須經過三條鏈的匹配。地址偽裝功能與防火墻模塊牽扯過于緊密，如果不詳細了解其原理的話，配置規則很容易出錯。

iptables
2.4內核中的防火墻系統不是2.2的簡單增強，而是一次完全的重寫，在結構上發生了非常大的變化。相比2.2的內核，2.4的檢測點變為了五個。
在每個檢測點上登記了需要處理的函數（通過nf_register_hook（）保存在全局變量nf_hooks中），當到達此檢測點的時候，實現登記的函數按照一定的優先級來執行。嚴格的從概念上將，netfilter便是這么一個框架，你可以在適當的位置上登記一些你需要的處理函數，正式代碼中已經登記了許多處理函數（在代碼中搜nf_register_hook的調用），如在NF_IP_FORWARD點上登記了裝發的包過濾功能。
FW1
FW1是chekpoint推出的用于2.2內核的防火墻。由于其發布的模組文件帶了大量的調試信息，可以從反匯編的代碼中窺探到到許多實現細節。
FW1通過dev_add_pack的辦法加載輸入過濾函數。但是此處有個問題：在net_bh()中，傳往網絡層的skbuff是克隆的,即

skb2=skb_clone(skb, GFP_ATOMIC);
if(skb2)
pt_prev->func(skb2, skb->dev, pt_prev);

這樣的話如果你想丟棄此包的話，光將其free掉是不夠的，因為它只是其中的一份拷貝而已。
FW1是怎么解決這個問題的呢？見下面的代碼（從匯編代碼翻譯成的C程序）：

packet_type *fw_type_list=NULL;
static struct packet_type fw_ip_packet_type =
{
__constant_htons(ETH_P_IP),
NULL, /* All devices */
fw_filterin,
NULL,
NULL, /* next */
};

fwinstallin(int isinstall )
{
packet_type *temp;

/*安裝*/
if(isinstall==0){
dev_add_pack(&fw_ip_packet_type);
fw_type_list = fw_ip_packet_type->next;

for(temp = fw_type_list; temp; temp=temp->temp)
dev_remove_pack(temp);
}
/*卸載*/
else {
dev_remove_pack(&fw_ip_packet_type);

for(temp = fw_ip_packet_type; temp; temp=temp->next)
dev_add_pack(temp);
}
}

不難看出，FW1把ip_packet_type歇載掉了，然后自己在自己的處理函數(fw_filterin)中調ip_recv。
輸出的掛載和lkm的手法一樣，更改dev->hard_start_xmit。dev結構在2.2版本的發展過程中變了一次，為了兼容FW1對這點也做了處理（通過檢查版本號來取偏移）。
還有一款linux下的防火墻產品WebGuard（http://www.gennet.com.tw/b5/csub_webguard.html）采用的手法與FW1其非常類似。有興趣的人可以自行研究一下。