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DDoS 攻击与防御

分布式拒绝服务攻击（Distributed Denial of Service），是指处于不同位置的多个攻击者同时向一个或数个目标发动攻击。由于攻击的发出点是分布在不同地方的，这类攻击称为分布式拒绝服务攻击。

DDoS 是一种基于 DoS 的特殊形式的拒绝服务攻击。单一的 DoS 攻击一般是采用一对一方式，利用网络协议和操作系统的缺陷，采用欺骗和伪装的策略来进行网络攻击，使网站服务器充斥大量要求回复的信息，消耗网络带宽或系统资源，导致网络或系统不胜负荷以至于瘫痪而停止提供正常的网络服务。与 DoS 相比，DDos 借助数百上千台攻击机形成集群，发起的规模更大，更难防御的一种进攻行为。

ICMP 用于在 IP 主机，路由器之间传递控制消息（网络是否连通，主机是否可达，路由是否可用等）。ICMP 虽然不传递用户数据，但是对于用户数据的传递起着重要的作用。ICMP Flood 通过对目标系统发送海量的数据报，就可以令目标主机瘫痪，形成洪泛攻击。

UDP 协议是一种无连接的协议，在 UDP Flood 中，攻击者通常发送大量伪造 IP 地址的 UDP 报去冲击 DNS 服务器，Radius 认证服务器，流媒体视频服务器等，造成服务不可用。 上述的两种是比较传统的流量型攻击，技术含量较低，以占满网络带宽使得正常用户无法得到服务为攻击方式，攻击效果通常依赖于攻击者本身的网络性能，而且容易被查找攻击源头。

NTP 是标准的基于 UDP 协议的网络时间同步协议。由于 UDP 无连接的特性，NTP 服务器并不能保证收到报文的源 IP 的正确性。所以，攻击者通过将 IP 报文的源 IP 地址换为靶机的 IP 地址，并向 NTP 服务器发送大量的时间同步报文，这样，NTP 服务器的响应报文就会达到靶机上，沾满靶机网络段的带宽资源，同时也很难去追溯攻击源头。

SYN Flood 是一种利用 TCP 协议缺陷，发送大量伪造的 TCP 连接请求，从而使目标服务器资源耗尽的攻击方式。如果客户端只发起第一次握手，而不响应服务端的第二次握手，那么这条连接就处于半连接状态，服务端会维持这条连接一段时间（SYN Timeout）并不断地重试。但攻击者大量的模拟这种情况，就会沾满整个服务端的连接符号表，并消耗大量的 CPU 资源进行重试操作。而对于 SNY Flood 的防御目前有两种常见的方式，一种是算短 SYN Timeout，另一种是设置 SYN Cookie，并开辟一个数组存放 Cookie，单连接没有真正建立时，不去占用连接符号表。

DNS Query Flood 通过操纵大量的傀儡机，向本网段的域名服务器发送大量域名解析请求，通常这些请求解析的域名是随机生成或网络上根本不存在的域名，由于本地域名服务器无法找到对应的结果，就会通过层层上次给更高级的域名服务器，引起连锁反应，导致本网段内的域名解析服务瘫痪，但一般最多只会瘫痪一小段网络。

HashDos 是一种新型的，基于 Hash 碰撞形成的攻击。随着现在 RESTful 风格的不断普及，json 格式作为数据传输的格式愈发成为主流。但是 json 反序列化为对象时，底层是通过 hash 算法来将字段与属性，属性值进行一一匹配。所以，一旦攻击者知道了我们序列化方式，构造出一段具有严重哈希碰撞的 json 数据，就会使我们服务端序列化的复杂度从 O(1) 暴增到 O(n)。

DDos 的防御主要有两种，一种是针对流量带宽，一种是针对服务端资源。流量带宽一般需要通过运营商采用 ISP 黑洞，近源清洗等策略，在源头（即攻击者所在的网段）进行拦截，而不是等到所有的细流汇聚成猛水时才进行拦截。

而对于服务端的资源，则是当下 DDos 的重灾区，本文以攻防对抗的方式讲述 DDos 的发展历程。

参考文献：

简述DDoS攻击的原理

被DDoS攻击时的现；被攻击主机上有大量等待的TCP连接；网络中充斥着大量的无用的数据包，源地址为假；制造高流量无用数据，造成网络拥塞，使受害主机无法正常和外界通讯。

利用受害主机提供的服务或传输协议上的缺陷，反复高速的发出特定的服务请求，使受害主机无法及时处理所有正常请求 ；严重时会造成系统死机。

扩展资料：

分布式拒绝服务攻击是一种恶意企图，通过大量互联网流量压倒目标或其周围的基础架构来破坏目标服务器，服务或网络的正常流量。DDoS攻击通过利用多个受损计算机系统作为攻击流量来源来实现有效性。

被利用的机器可以包括计算机和其他网络资源，例如物联网设备。从高层次来看，DDoS攻击就像堵塞高速公路的交通堵塞，阻止了常规交通到达其所需的目的地。

DDOS攻击之DNS放大攻击

此DDoS攻击是基于反射的体积分布式拒绝服务（DDoS）攻击，其中攻击者利用开放式DNS解析器的功能，以便使用更大量的流量压倒目标 服务器 或网络，从而呈现服务器和它周围的基础设施无法进入。

所有放大攻击都利用了攻击者和目标Web资源之间的带宽消耗差异。当在许多请求中放大成本差异时，由此产生的流量可能会破坏网络基础设施。通过发送导致大量响应的小查询，恶意用户可以从更少的内容获得更多。由具有在每个机器人这个倍数乘以僵尸网络进行类似的请求，攻击者是从检测既混淆和收获大大提高了攻击流量的好处。

DNS放大攻击中的一个机器人可以被认为是一个恶意的少年打电话给餐馆并说“我将拥有一切，请给我回电话并告诉我整个订单。”当餐厅要求时一个回叫号码，给出的号码是目标受害者的电话号码。然后，目标接收来自餐馆的电话，其中包含许多他们未请求的信息。

由于每个机器人都要求使用欺骗性IP地址打开DNS解析器，该IP地址已更改为目标受害者的真实源IP地址，然后目标会从DNS解析器接收响应。为了创建大量流量，攻击者以尽可能从DNS解析器生成响应的方式构造请求。结果，目标接收到攻击者初始流量的放大，并且他们的网络被虚假流量阻塞，导致拒绝服务。

攻击者使用受损端点将带有欺骗性IP地址的UDP数据包发送到DNS recursor。数据包上的欺骗地址指向受害者的真实IP地址。

每个UDP数据包都向DNS解析器发出请求，通常会传递诸如“ANY”之类的参数，以便接收可能的最大响应。

在收到请求后，尝试通过响应提供帮助的DNS解析器会向欺骗的IP地址发送大量响应。

目标的IP地址接收响应，周围的网络基础设施因流量泛滥而变得 不堪重负 ，导致拒绝服务。

虽然一些请求不足以取消网络基础设施，但当此序列在多个请求和DNS解析器之间成倍增加时，目标接收的数据放大可能很大。探索有关反射攻击的更多技术细节。

对于运营网站或服务的个人或公司，缓解选项是有限的。这是因为个人的服务器虽然可能是目标，但却不会感受到体积攻击的主要影响。由于产生了大量流量，服务器周围的基础设施会产生影响。Internet服务提供商（ISP）或其他上游基础架构提供商可能无法处理传入流量而不会变得不堪重负。因此，ISP可能将所有流量黑洞到目标受害者的IP地址，保护自己并使目标站点脱机。除Cloudflare DDoS保护等非现场保护服务外，缓解策略主要是预防性互联网基础设施解决方案。

DNS放大攻击的一个重要组成部分是访问开放式DNS解析器。通过将配置不当的DNS解析器暴露给Internet，攻击者需要做的就是利用DNS解析器来发现它。理想情况下，DNS解析器应仅向源自受信任域的设备提供其服务。在基于反射的攻击的情况下，开放的DNS解析器将响应来自Internet上任何地方的查询，从而允许利用漏洞。限制DNS解析器以使其仅响应来自可信源的查询使得服务器成为任何类型的放大攻击的不良工具。

由于攻击者僵尸网络发送的UDP请求必须具有欺骗受害者IP地址的源IP地址，因此降低基于UDP的放大攻击有效性的关键组件是Internet服务提供商（ISP）拒绝任何内部流量欺骗的IP地址。如果从网络内部发送一个数据包，其源地址使其看起来像是在网络外部发起的，那么它可能是一个欺骗性数据包，可以被丢弃。Cloudflare强烈建议所有提供商实施入口过滤，有时会联系那些 不知不觉 地参与DDoS攻击并帮助他们实现漏洞的ISP。