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SYN flood

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用户(Alice)与伺服器之间正常连线状况。三向交握正确的进行。
SYN Flood。攻击者(Mallory)传送许多封包就是不送"ACK"回到伺服器。该连线因此处于半开状态并吞食伺服器资源。因为阻断服务攻击的结果合法用户Alice与伺服器尝试建立连线遭拒。

SYN flood或称SYN洪水SYN洪泛是一种阻断服务攻击,起因于攻击者传送一系列的SYN请求到目标系统。[1][2]

当用户端试著与伺服器间建立TCP连线时,正常情况下用户端伺服器端交换一系列的信息如下:

  1. 用户端透过传送SYN同步(synchronize)信息到伺服器要求建立连线。
  2. 伺服器透过响应用户端SYN-ACK以抄收(acknowledge)请求。
  3. 用户端答应ACK,连线随之建立。

这即是所谓TCP三向交握,并且这是每个使用TCP传输协议建立连线的基础。

SYN flood是一种广为人知的攻击,一般对现代网路不太有效。这种攻击只有在伺服器在收到SYN后分配资源,但在收到ACK之前这个区段有效。

SYN flood攻击目前有两种方法,不过都与伺服器端没收到ACK有关。恶意用户可以跳过传送最后的ACK信息;或者在SYN里透过欺骗来源IP位址,这让伺服器送SYN-ACK到假造的IP位址,因此永不可能收到ACK。因为没有ACK也可能是因为一次简单的网络堵塞造成的,所以伺服器会花点时间等抄收通知。

如果这些半开通连线英语TCP half-open绑定伺服器资源,透过海量SYN信息淹没伺服器是有可能耗尽其资源。一旦所有资源都拨给半开通连线所保留,没有新的连线(不管合法不合法)可被建立,导致阻断服务攻击。如果系统调用函数需要使用到此类被消耗资源,某些系统可能会出现极为严重的故障,甚至宕机。

过去(1996年)用来分配资源给半开通连线的技术牵涉到通常相当短的伫列[3]。伫列的每个空位可在连线完成、或者到期时[4]被清空。当伫列满时,新进来的连线建立会失败。以上面的范例来说,所有新进来的连线在总共8个封包被送出之前会被阻挡下来。也就是说,每3分钟正时算好的8个封包将阻断所有新进的TCP连线完成。这让这种阻断服务攻击只须占很小的传输量。

建议的反制方法包括SYN cookie或者限定某一段时间内来自同一来源请求新连线的数量,不过因为现代的TCP/IP堆叠没有上面所述的瓶颈,因此介于SYN flood与其它种基于通道容量类型的攻击应该会只有很小或几乎没有差别。

反射路由器亦可以被攻击者所利用,以取代客户端机器。SYN讲的是黑客利用TCP协议发送大量的半连接请求去攻击目标服务器或者主机,致使目标服务器发生拒绝服务,或者蓝屏。

对策

RFC 4987 中有许多著名的对策,包括:

  1. 过滤
  2. 增加积压
  3. 减少SYN-RECEIVED定时
  4. 复用古老的半开通TCP英语TCP_half-open
  5. SYN缓存
  6. SYN Cookie
  7. 混合方法
  8. 防火墙和代理

相关概念

参考资料

  1. ^ RFC4987页面存档备份,存于互联网档案馆) TCP SYN Flood攻击与一般对策
  2. ^ New York's Panix Service Is Crippled by Hacker Attack页面存档备份,存于互联网档案馆), New York Times, September 14, 1996
  3. ^ 例如:8个空位长页面存档备份,存于互联网档案馆
  4. ^ 例如:3分钟后页面存档备份,存于互联网档案馆

外部链接