什么是SYN Flood DDoS攻击？如何缓解攻击

SYN Flood攻击是一种针对计算机服务器的拒绝服务（DoS）攻击类型，也被称为半开攻击。这种攻击利用TCP/IP协议中的漏洞来压垮目标系统，具体通过TCP三次握手过程实现。在握手过程中，客户端和服务器交换消息以建立通信通道。

攻击涉及客户端使用伪造的IP地址重复向服务器的每个端口发送SYN（同步）数据包。当攻击开始时，目标服务器会看到大量建立通信的尝试。作为响应，服务器从所有开放端口发送SYN-ACK（同步确认）数据包，并从所有关闭端口发送RST（重置）数据包。

SYN Flood如何利用三次握手

三次握手包括以下步骤：

客户端发送SYN数据包以启动与服务器的通信。
服务器响应，发送SYN-ACK数据包。
客户端返回最终的ACK数据包以确认收到服务器的SYN-ACK数据包。

完成这三个步骤后，客户端和服务器之间的通信可以开始。然而，在SYN Flood攻击中，恶意客户端不返回ACK响应数据包，而是向服务器的所有端口重复发送SYN请求。恶意客户端通过服务器响应SYN-ACK数据包知道端口是开放的。

恶意客户端的SYN请求对服务器来说看起来有效，但由于攻击者使用伪造的IP地址，服务器无法通过向客户端发送RST数据包来关闭连接。结果，连接保持开放，在超时发生之前，另一个SYN数据包从恶意客户端到达。这被称为半开连接。服务器变得如此忙于恶意客户端请求，以至于与合法流量的通信变得困难或不可能。

SYN Flood攻击利用TCP握手的工作原理，使其保持半开状态，从而使连接无法完成并超载目标机器。

SYN Flood攻击如何发生？

以下类型的SYN Flood攻击可能发生：

欺骗攻击：恶意客户端欺骗发送到服务器的每个SYN数据包的IP地址，使其看起来像是来自受信任的服务器。欺骗使得追踪数据包和缓解攻击变得困难。
直接攻击：这种类型的SYN攻击不使用欺骗的IP地址。相反，攻击者使用具有真实IP地址的单个源设备执行攻击。这种方法使得追踪攻击来源并关闭它更容易。
分布式攻击：分布式DoS（DDoS）攻击使用僵尸网络，将恶意数据包的来源分散到许多机器上。来源是真实的，但攻击的分布式性质使得缓解变得困难。僵尸网络中的每个设备还可以欺骗其IP地址，增加混淆级别。僵尸网络越大，掩盖IP地址的需求就越小。

在大多数情况下，需要分布式攻击才能关闭主机。

SYN Flood DoS攻击与SYN Flood DDoS攻击的比较

SYN Flood DoS攻击和SYN Flood DDoS攻击在以下方面不同：

影响：DoS攻击通常不太严重，因为它们只涉及单个目标。DDoS攻击可以摧毁整个网络。
来源：DoS攻击通常来自单个攻击者，而DDoS攻击涉及多个设备。
检测：DoS攻击来自单个IP源，更容易检测；DDoS攻击更难检测，因为它来自分布式来源。
缓解：通过速率限制和SYN cookies，DoS攻击更容易缓解。DDoS攻击需要更高级的缓解措施，如内容交付网络和互联网服务提供商过滤。

如何缓解SYN Flood攻击？

以下技术可用于缓解SYN Flood攻击：

速率限制：限制在任何时间可以发送到服务器的SYN请求数量。
入侵检测系统：IDS或防火墙可以检测并阻止来自SYN Flood攻击的恶意流量。
SYN cookies：这种技术为每个连接请求分配唯一标识符。这种方法可以阻止非法请求，尽管它可能会降低TCP连接性能。
增加积压队列：更大的积压队列增加了允许的半开连接数量。虽然系统性能可能会受到影响，但可以避免DoS攻击。
回收最旧的半开连接：当连接请求积压已满时，回收最旧的半开TCP连接。如果合法连接可以比恶意半连接请求更快建立，则此方法有效。

每种方法都有优点和缺点。组织缓解TCP SYN Flood攻击的最佳方法是根据其网络安全策略和基础设施配置其系统。

为什么SYN Flood预防很重要？

SYN Flood预防很重要，因为这些攻击可能对网络和系统造成重大损害。SYN Flood可以使服务器和网络瘫痪，使其对合法用户不可用，并导致数据丢失和其他损害。像Mirai僵尸网络这样的高调网络攻击使用SYN Flooding来崩溃服务器并造成损害。物联网设备特别容易受到SYN Flooding和DDoS攻击。

SYN Flooding是否非法？

尽管威胁行为者经常使用这种技术，但SYN Flooding并不总是非法的。安全专业人士和道德黑客使用SYN Flooding作为测试或调试网络的合法方式。故意利用计算机系统或网络来发现和修复缺陷的做法被称为渗透测试。

然而，当SYN Flooding被用于损害另一个计算机系统时，它是非法的。这些攻击者可能面临民事处罚或罚款。使用SYN Flooding的DDoS攻击在美国是非法的网络犯罪。根据上下文，它可能被视为根据《计算机欺诈和滥用法》的联邦犯罪。

SYN Flood与死亡之ping攻击

乍一看，SYN Flood攻击和死亡之ping（PoD）攻击似乎相似。两者都是DoS攻击——但除此之外，重要的是要注意它们利用不同的网络协议漏洞，方式如下：

SYN Flood攻击使用TCP；PoD攻击使用互联网控制消息协议。
SYN Flood攻击利用TCP握手使用半开连接；PoD攻击用超大的ping数据包淹没目标系统。
SYN Flood攻击针对TCP积压队列；PoD攻击针对系统内存。
SYN Flood攻击通过耗尽资源来磨损目标；PoD攻击崩溃目标。
SYN Flood攻击要求目标响应；PoD攻击不需要。

DDoS缓解工具

以下工具可用于帮助缓解SYN Flood攻击：

SYN cookies：这种技术在SYN-ACK响应中编码会话信息，而不是在内存中。Linux和Cisco设备提供SYN cookies。
状态防火墙：它们过滤并限制传入SYN数据包的速率，丢弃来自可疑来源的过多请求。多个供应商提供状态防火墙，包括A10 Networks、F5 Networks、IPFire和Palo Alto Networks。
路由器和负载均衡器防御：这种技术在SYN Flood攻击到达应用服务器之前进行过滤。包括Citrix、F5 Networks、HAProxy和Nginx在内的供应商支持它。
TCP拦截：此功能通过拦截SYN数据包并完成握手来阻止半开连接到达后端服务器。包括Cisco、Juniper Networks和Palo Alto Networks在内的供应商提供此功能。
入侵预防系统：它们检测并阻止SYN Flood模式。包括Cisco和Suricata在内的供应商提供IPS。
基于云的DDoS缓解：这种安全服务在发生网络入侵之前吸收并过滤可疑流量。包括Amazon Web Services Shield、Cloudflare、Google Cloud Armor和Microsoft Azure DDoS Protection在内的产品防御这些攻击。

提供DDoS保护并偏转僵尸网络、SYN Flood和其他漏洞需要坚实的企业网络安全计划和培训。了解需要哪种类型的网络安全意识培训以保持优秀的网络卫生。

SYN Flood DDoS攻击解析：原理、类型与防御策略

本文详细解析了SYN Flood DDoS攻击的工作原理，包括其如何利用TCP三次握手漏洞，攻击类型（欺骗、直接和分布式），以及多种防御技术如速率限制、SYN cookies和状态防火墙等。