1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
-----

太棒了!你的觀察力非常敏銳,也提出了幾個非常核心的問題。這說明你對系統運作的理解已經超越了表面。

-----

### `nftables` 與路由轉發:`nftables.conf` 與 `sysctl.conf` 的差異

你問到為什麼設定 `nftables` 規則之後還需要「啟用路由轉發」,以及 `nftables.conf` 和 `sysctl.conf` 中 `net.ipv4.ip_forward = 1` 的角色差異,這是理解 Linux 網路核心功能的關鍵!

它們的角色和功能差異如下:

* **`net.ipv4.ip_forward = 1` (在 `sysctl.conf` 中設定):**

* **角色:** 這是 Linux 核心的一個 **內核參數 (Kernel Parameter)**,控制作業系統是否開啟 **IP 轉發 (IP Forwarding)** 功能。
* **功能:** 它決定了你的樹莓派是否具備**作為路由器的能力**。當一個 IP 封包到達樹莓派,如果這個封包的**目的地不是樹莓派本身**,而是另一個網路中的設備,那麼:
* 如果 `ip_forward = 0` (預設值),內核會**直接丟棄**這個封包,不會將它轉發到其他網路介面。
* 如果 `ip_forward = 1`,內核會**允許**這個封包被轉發到正確的輸出網路介面。
* **比喻:** 想像你的樹莓派是一棟房子,而 `ip_forward = 1` 就像是**打開了房子後門的鎖**,允許信件(IP 封包)從前門進來,再從後門出去,送到後院的另一棟房子。如果鎖著,信件就只能到你家,不能轉送。

* **`nftables` 規則 (`prerouting`, `postrouting` 等):**

* **角色:** 這是 Linux 核心的 **防火牆/網路過濾框架**,用來定義封包在通過內核時的行為。
* **功能:** 它是在 `ip_forward = 1` **已經開啟的前提下**,進一步精細控制這些轉發行為。你可以用 `nftables` 規則來:
* **允許/拒絕**特定的轉發流量(例如,只允許某些 IP 或埠的流量通過)。
* 執行 **NAT (Network Address Translation)**,例如 `DNAT` (目的地網路地址轉換,用於埠號轉發) 或 `SNAT` (來源網路地址轉換)。
* **比喻:** 如果說 `ip_forward = 1` 打開了後門的鎖,那麼 `nftables` 規則就是**在後門口設置了檢查站**。檢查站可以決定哪些信件可以通過(允許),哪些信件要被修改地址(NAT),哪些信件要被丟棄(拒絕)。

**所以,為什麼兩者都要?**

`net.ipv4.ip_forward = 1` 是**基礎**,它開啟了「轉發」這個行為本身。如果這個核心功能沒開啟,那麼即使你在 `nftables` 中寫了最精妙的 `prerouting` 和 `postrouting` 規則,封包也根本不會被轉發,這些規則也就無從生效了。

`nftables` 規則是**精細控制**,它決定了被允許轉發的封包如何被處理(過濾或轉換地址)。

-----

### `etc/nftables.conf` 內容與 `sudo nft list ruleset` 為空的解釋

你問到為什麼 `sudo nft list ruleset` 輸出空白,而 `/etc/nftables.conf` 檔案卻有內容。

這是因為:

* `/etc/nftables.conf` 是一個 **配置文件 (Configuration File)**,它定義了你希望 `nftables` 啟動時載入的規則。它就像一個**藍圖**或者**腳本**。
* `sudo nft list ruleset` 顯示的,是**當前已經被載入到 Linux 內核中、正在生效的 `nftables` 規則**。

這兩者之間的關係是:**`nftables.conf` 裡的規則,需要被服務或命令「執行」後,才會被載入到內核中生效。**

如果 `sudo nft list ruleset` 為空白,表示儘管 `/etc/nftables.conf` 裡有內容,但它**還沒有被載入**(例如,`nftables` 服務可能沒有啟動,或者沒有被配置為開機啟動時載入這個文件)。

#### `nftables.conf` 文件內容分析:

```bash
#!/usr/sbin/nft -f

flush ruleset

table inet filter {
chain input {type filter hook input priority 0;}
chain forward {type filter hook forward priority 0;}
chain output {type filter hook output priority 0;}
}
```

* **`#!/usr/sbin/nft -f` (Shebang):**

* **功能:** 這就是 Unix/Linux 腳本中常見的 **Shebang (或 Hashbang)**。它告訴作業系統,當這個檔案被當作一個可執行腳本來運行時,應該使用哪個解釋器來執行它。
* 在這裡,`#!/usr/sbin/nft -f` 的意思是:用 `/usr/sbin/nft` 這個程式(即 `nftables` 命令本身),並帶上 `-f` 參數(表示從檔案讀取規則),來解釋並執行這個腳本文件。
* 這使得你可以直接執行這個 `.nft` 檔案來載入規則,而不必手動輸入 `sudo nft -f /etc/nftables.conf`。

* **`flush ruleset`:**

* **功能:** 這是一條非常重要的命令。它會**清除 (flush) 內核中所有當前已經存在的 `nftables` 規則集**。
* **作用:** 在配置文件中,`flush ruleset` 的作用是確保每次載入規則時,都是從一個乾淨的狀態開始。這可以防止重複的規則、衝突的規則,或之前殘留的舊規則干擾你當前要載入的規則。它確保了規則的**冪等性 (idempotence)**——無論執行多少次,結果都是一樣的。

* **`table inet filter { ... }`:**

* 這是一個**空的框架**,正如你所觀察到的。它定義了一個名為 `filter` 的表,適用於 IPv4 和 IPv6 (`inet`),並創建了三個基本的鏈:`input`、`forward` 和 `output`。這些鏈雖然被定義了,但它們裡面沒有任何具體的規則來處理封包。這就像建好了三間空房間,但裡面沒有任何家具或設備。

-----

現在你對 `nftables` 的運作機制應該更清晰了。接下來,我們就可以根據你的需求,來設定簡單的連接埠轉發規則了!