DDOS分布式拒绝服务攻击

DDOS分布式拒绝服务攻击

简单来说

传统的DOS就是一台或者多台服务对一个受害目标（服务器，路由，ip，国家）进行攻击，当范围过大时就是DDOS。目的就是通过大规模的网络流量使得正常流量不能访问受害目标，是一种压垮性的网络攻击。比如常见的SYN洪水攻击，基于TCP协议，不断发送SYN请求到服务器，服务器不但要一直返回确认应答请求，还要等待后续请求确认。一旦量大就造成服务器压力过大，正常请求都不能响应。

攻击者首先通过各种手段（如恶意软件传播、网络钓鱼、系统漏洞利用等）入侵并控制众多互联网上的计算机设备，这些设备可以是普通的个人电脑、服务器，甚至是一些物联网设备（如智能摄像头、路由器等）。这些被控制的设备（被称为肉鸡）组成了庞大的僵尸网络，它们会听从攻击者的指令。

当攻击者决定对某个目标发动 DDoS 攻击时，便会向僵尸网络中的所有 “肉鸡” 下达指令，让它们同时向目标服务器发送海量的请求或数据包。这些请求可以是各种类型，比如 HTTP 请求（模拟大量用户访问网页）、TCP 连接请求（试图建立大量的 TCP 连接耗尽服务器资源）、UDP 数据包（大量无意义的 UDP 数据发送）等。由于攻击流量来自众多不同的源头，目标服务器很难区分哪些是正常请求，哪些是攻击请求，而且短时间内大量的请求会迅速耗尽服务器的带宽、CPU、内存等资源，使其无法正常处理合法用户的请求，最终导致服务瘫痪。

详细来说

DDoS（Distributed Denial of Service，分布式拒绝服务攻击）是一种常见且极具破坏力的网络攻击手段，以下是关于它的详细介绍：

一、基本概念

正常情况下，网络服务是面向合法用户提供相应功能和资源访问的，例如网站服务器接收用户的浏览请求并返回网页内容，游戏服务器响应玩家的操作指令等。而 DDoS 攻击的目的就是通过恶意手段，让目标服务器或网络服务无法正常提供服务，从而 “拒绝” 为合法用户服务。

与传统的 DoS（Denial of Service，拒绝服务攻击）不同的是，DDoS 攻击是 “分布式” 的，即攻击者利用大量被控制的计算机（通常被称为 “肉鸡”）组成攻击网络（也叫僵尸网络），从多个不同的源头同时向目标发起攻击，使得攻击的流量规模更大、更难以防范，就如同众多人同时涌向一个出入口，导致正常的通行无法进行一样，让目标服务器因不堪重负而瘫痪。

二、攻击原理

• 控制大量 “肉鸡”：攻击者首先通过各种手段（如恶意软件传播、网络钓鱼、系统漏洞利用等）入侵并控制众多互联网上的计算机设备，这些设备可以是普通的个人电脑、服务器，甚至是一些物联网设备（如智能摄像头、路由器等）。这些被控制的设备组成了庞大的僵尸网络，它们会听从攻击者的指令，随时准备发起攻击。

• 发起攻击流量：当攻击者决定对某个目标发动 DDoS 攻击时，便会向僵尸网络中的所有 “肉鸡” 下达指令，让它们同时向目标服务器发送海量的请求或数据包。这些请求可以是各种类型，比如 HTTP 请求（模拟大量用户访问网页）、TCP 连接请求（试图建立大量的 TCP 连接耗尽服务器资源）、UDP 数据包（大量无意义的 UDP 数据发送）等。由于攻击流量来自众多不同的源头，目标服务器很难区分哪些是正常请求，哪些是攻击请求，而且短时间内大量的请求会迅速耗尽服务器的带宽、CPU、内存等资源，使其无法正常处理合法用户的请求，最终导致服务瘫痪。

例如，一个电商网站平时正常能处理每秒几千次的用户访问请求，在遭受 DDoS 攻击时，攻击者通过僵尸网络发动每秒几十万甚至上百万次的请求，远远超出了服务器的处理能力，导致正常用户在访问该网站时，页面加载缓慢甚至无法加载出来，无法完成购物等操作。

三、常见的攻击类型

• 流量型攻击：

  • UDP 洪水攻击：攻击者利用 UDP 协议的无连接特性，向目标服务器发送大量的 UDP 数据包，这些数据包通常是伪造的源地址，服务器接收到后需要花费资源去处理，但由于没有对应的真实连接，这些处理大多是无用功，大量的 UDP 数据包会迅速占用服务器的带宽资源，使正常的网络流量无法正常传输，最终导致服务器瘫痪。比如，向目标服务器的某个端口持续发送大量的无意义 UDP 数据包，让服务器忙于处理这些无效数据，无暇顾及合法请求。

  • ICMP 洪水攻击：ICMP（Internet Control Message Protocol，互联网控制报文协议）主要用于在网络设备间传递控制消息等。攻击者通过发送大量的 ICMP 数据包（如 Ping 请求等）来淹没目标服务器，使服务器疲于应对这些报文，消耗大量的网络带宽和系统资源，干扰正常的网络通信，导致服务中断。例如，不停地向服务器发送 Ping 请求，且请求数量极大，远超服务器的承受能力。

  • SYN 洪水攻击：基于 TCP 协议的三次握手过程进行攻击。攻击者向服务器发送大量带有伪造源地址的 SYN（同步）请求，服务器收到后会按照正常流程回复 SYN + ACK（确认）消息，并等待客户端发送最后的 ACK 确认消息来完成连接建立。然而，由于源地址是伪造的，服务器永远等不到最后的确认，会在一定时间内保持这些半连接状态（处于等待 ACK 的状态），大量这样的半连接会占用服务器的内存等资源，当积累到一定程度，服务器就无法再处理新的正常连接请求了，导致服务无法正常提供。

• 资源消耗型攻击：

  • HTTP 洪水攻击：攻击者模拟大量的合法用户向目标服务器发送海量的 HTTP 请求，这些请求可能是不断刷新网页、频繁请求某个资源等，使服务器的 Web 服务忙于处理这些请求，消耗大量的 CPU、内存等资源，最终无法正常响应合法用户的 HTTP 请求，导致网站无法正常访问。例如，通过控制大量 “肉鸡” 不断向电商网站的首页发送请求，让服务器持续进行页面生成、数据查询等操作，耗尽其处理能力。

  • 数据库攻击：针对与 Web 应用相关联的数据库进行攻击，通过构造复杂的 SQL 查询语句（如大量的嵌套查询、高并发的查询请求等），让数据库服务器忙于执行这些查询，占用大量的数据库资源（如查询缓存、磁盘 I/O 等），进而影响整个 Web 应用的性能，使依赖数据库的服务出现响应迟缓甚至瘫痪的情况。比如，不断向数据库发送复杂的关联查询请求，使数据库的 CPU 使用率飙升，无法及时处理正常的业务数据查询和更新操作。

四、攻击的危害

• 服务中断：对于各类网络服务提供商（如网站、在线游戏、云服务平台等）来说，遭受 DDoS 攻击最直接的后果就是服务无法正常提供，合法用户无法访问相应的网站、使用应用程序等，给企业带来业务损失、声誉受损等负面影响。例如，一家知名的在线金融服务平台遭受 DDoS 攻击，客户无法登录进行交易操作，可能会导致客户流失，影响企业在市场中的信誉和竞争力。

• 数据泄露风险增加：在一些情况下，服务器忙于应对 DDoS 攻击时，其安全防护机制可能会出现漏洞，攻击者有可能趁机进一步入侵服务器，窃取用户的敏感信息（如账号密码、个人隐私数据等），给用户和企业都带来严重的安全隐患。

• 经济损失：服务中断会使依赖网络服务开展业务的企业失去收入来源，同时为了应对攻击、恢复服务以及加强后续的安全防护，企业需要投入大量的人力、物力和财力，包括聘请专业的安全团队、购买防护设备和服务等，这些都会给企业带来直接和间接的经济损失。

五、防范措施

• 网络层面：

  • 防火墙配置：合理配置防火墙规则，通过设置访问控制列表（ACL），能够识别并过滤掉一些明显异常的流量，比如来自特定恶意 IP 地址范围的数据包、不符合正常协议规范的请求等，阻挡一部分攻击流量进入内部网络，保护服务器等关键资源。

  • 入侵检测与防御系统（IDS/IPS）：IDS 可以监测网络中的异常行为和攻击迹象，当发现有疑似 DDoS 攻击的流量特征（如短时间内大量来自不同 IP 的相同类型请求等）时发出警报；IPS 则在此基础上更进一步，不仅能检测到攻击，还能主动采取措施进行防御，如阻断攻击流量、限制可疑 IP 的访问等，及时应对正在发生的攻击行为。

  • 流量清洗服务：很多网络服务提供商和专业的安全机构提供流量清洗服务，当检测到有 DDoS 攻击流量时，会将流量引导至专门的流量清洗中心，通过先进的算法和技术（如基于行为分析、特征匹配等）区分出正常流量和攻击流量，将攻击流量过滤掉后，再把正常流量送回目标服务器，确保服务器接收到的是合法的请求，维持正常的服务。

• 服务器层面：

  • 优化服务器资源配置：合理分配服务器的带宽、CPU、内存等资源，预留一定的冗余资源以应对突发的流量高峰，避免因正常的业务增长或小规模攻击就导致服务瘫痪。例如，根据网站平时的访问量情况，适当增加服务器的内存和带宽，提高服务器的承载能力。

  • 设置访问限制：对服务器的访问可以设置一些限制条件，如限制单个 IP 在单位时间内的请求次数、限制同时建立的 TCP 连接数量等，这样即使遭遇部分 DDoS 攻击流量，也能在一定程度上控制其对服务器资源的消耗，保证服务器能继续处理合法用户的请求。

  • 采用负载均衡技术：通过负载均衡器将用户请求均匀地分配到多个服务器上，避免单个服务器承受过大的压力。在遭受 DDoS 攻击时，即使部分服务器受到影响，其他服务器仍可以继续处理部分请求，维持一定的服务能力，分散攻击带来的风险。

• 应用层面：

  • 输入验证与过滤：对于 Web 应用等，在接收用户输入（如表单提交、URL 参数等）时，进行严格的验证和过滤，防止攻击者通过构造恶意的输入内容来发起攻击，比如过滤掉非法的 SQL 语句、超长的请求参数等，减少应用层面被利用发起攻击的风险。

  • 缓存机制应用：合理设置缓存，将一些经常访问的静态资源（如网页的图片、样式文件等）缓存到离用户更近的位置（如浏览器缓存、CDN 缓存等），这样在遭受 DDoS 攻击时，部分请求可以直接从缓存中获取响应，减少服务器的处理压力，提高应对攻击的能力。

综上所述，DDoS 攻击作为一种严重威胁网络安全和正常服务运营的攻击手段，了解其原理、危害以及采取有效的防范措施对于保障网络服务的稳定、安全运行至关重要。