使用到UDP协议的情况下该如何防护

简介: 使用到UDP协议的情况下该如何防护

一、UDP协议概述

UDP(User Datagram Protocol,用户数据报协议)是TCP/IP协议栈中的一种无连接的传输协议,能够提供面向事务的简单不可靠数据传输服务。

1.UDP的应用场景

由于缺乏可靠性且属于非连接导向协议,基于UDP协议的应用一般必须允许一定量的丢包、出错和复制粘贴。与TCP协议不同,UDP协议主要用于支持不需要可靠机制、对传输性能要求较高的应用,比如常见的DNS,就是由客户端发起解析请求,然后服务器直接应答响应,避免了TCP的建立与断开连接以及过多的协议报头所产生的开销,提高了传输效率。再如,流媒体、即时多媒体游戏和IP电话(VoIP)等对实时性要求较高的应用,都是建立在UDP协议之上的。此外,UDP还用于组播协议,如在局域网里共享屏幕教学,使用组播发送数据可以避免由TCP产生的大量连接。

二、针对UDP协议的攻击与防御

由于UDP是一种无连接的协议,缺乏可靠性机制,相对于TCP来说,它更容易遭受欺骗攻击。同时,UDP在传输数据上表现出的“高效”特点也常常被攻击者所利用,用来发起DDoS攻击,例如UDP Flood攻击、UDP反射放大攻击等。

1.UDP Flood攻击

概述:

UDP Flood attack是一种DoS攻击(Denial-of-Service attack,拒绝服务攻击)

它指将大量UDP数据包发送到目标服务器,且速率非常快,通常会造成服务器资源耗尽,无法响应正常的请求,严重时会导致链路拥塞。保护目标服务器的防火墙也可能因 UDP 泛滥而耗尽,从而导致对合法流量的拒绝服务

(1)攻击原理

服务器在特定端口接收到 UDP 数据包时,它会通过两个步骤进行响应:

1.服务器首先检查是否有程序在侦听该端口的请求
2.如果没有程序在该端口侦听,则服务器以ICMP (ping) 数据包的格式回复给发送者

因此,对于大量的UDP数据包,服务器将被迫发送多个ICMP数据包,资源很快被耗尽,最终导致其他客户端无法访问它。同时,攻击者还可以欺骗UDP数据包的IP地址,确保过多的ICMP数据包不会返回给他们

(2)攻击判断
UDP洪水攻击有一些特征,可以根据以下特征来判断是否为UDP洪水攻击

源IP或源端口变化频繁
大量针对一个端口
报文负载一般保持不变或具有规律的变化

(3)防御方法

方法一:载荷检查

1.基于目的IP地址、目的安全区域或会话进行UDP流量统计

2.当UDP流量超过阈值时,会触发载荷检查,将超过部分丢弃

方法二:指纹学习

1.指纹由Anti-DDoS设备动态学习生成
2.当UDP流量超过阈值时,会将攻击报文的一段显著特征学习为指纹
3.丢弃后续能够与指纹匹配的报文。

方法三:关联TCP类服务防范

原理:

1.UDP是无连接的协议,无法通过源认证的方法防御UDP洪水攻击
2.关联TCP业务,UDP业务流量需要通过TCP业务流量认证或控制

步骤:

1.当UDP业务受到攻击时,对关联的TCP业务强制启动防御
2.通过关联防御产生TCP白名单,以确定同一源的UDP流量的走向
3.命中白名单的源的UDP流量允许通过,否则就被丢弃

2.UDP反射放大攻击

UDP反射放大攻击(UDP Reflection Attack)是一种针对网络层的DoS(分布式拒绝服务)攻击方法,这种攻击的基本原理是,攻击者通过向目标主机发送大量的UDP数据包,并在源IP地址中使用反射技术,使得这些数据包被发送回源主机,由于目标主机没有对这些数据包进行任何处理,因此会消耗大量的资源,从而导致服务降级或中断。

(1)攻击原理

1、攻击者首先需要获取目标主机的IP地址和端口号,这可以通过各种手段实现,例如使用字典攻击、暴力破解等方法。

2、攻击者向目标主机发送大量的UDP数据包,这些数据包通常包含随机生成的数据,但也可能是恶意代码,由于UDP协议不提供拥塞控制和流量整形功能,因此这些数据包会被无限制地发送出去。

3、在源IP地址中使用反射技术,反射技术的基本原理是,将数据包发送到一个公共的IP地址(例如224.0.0.251),然后由ICMP Echo请求消息将响应消息发送回源主机,这样一来,数据包就会被发送回源主机,而目标主机并不知道这些数据包是从哪里来的。

4、由于目标主机没有对这些数据包进行任何处理,因此会消耗大量的资源,从而导致服务降级或中断。

(2)攻击防范建议

1、限制UDP端口的使用,只允许受信任的应用程序使用特定的UDP端口,以减少潜在的攻击面。

2、使用TCP协议代替UDP协议,TCP协议提供了拥塞控制和流量整形功能,可以有效地防止UDP反射放大攻击。
3、配置防火墙规则,对于来自未知IP地址的数据包,可以阻止其进入网络,可以设置过滤规则,以防止恶意数据包的传播。

相关文章
|
3月前
|
网络协议 开发者
探讨UDP协议中connect函数的作用及影响
总结来看,虽然UDP是无连接的,`connect()` 函数的使用在UDP编程中是一种可选的技术,它可以带来编程上的便利和某些性能上的改进,同时它改变的是程序逻辑上的行为,而非UDP协议本身的无连接特性。在实际应用中,根据通信模式和需求的不同,开发者可以根据情况选择是否调用 `connect()` 函数。
170 8
|
5月前
|
监控 网络协议 视频直播
UDP协议(特点与应用场景)
UDP(用户数据报协议)是传输层的一种无连接协议,具有简单高效、低延迟的特点。其主要特点包括:无连接(无需握手)、不可靠传输(不保证数据完整性)、面向数据报(独立传输)。尽管UDP不如TCP可靠,但在实时通信(如语音通话、视频会议)、在线游戏、多媒体流媒体(如直播、点播)及网络监控等领域广泛应用,满足了对速度和实时性要求较高的需求。
811 19
|
6月前
|
网络协议
为何UDP协议不可靠?DNS为何选择UDP?
总的来说,UDP和TCP各有优势,选择哪种协议取决于应用的具体需求。UDP可能不如TCP可靠,但其简单、快速的特性使其在某些场景下成为更好的选择。而DNS就是这样的一个例子,它利用了UDP的优势,以实现快速、高效的名字解析服务。
339 14
|
存储 网络协议 算法
UDP 协议和 TCP 协议
本文介绍了UDP和TCP协议的基本结构与特性。UDP协议具有简单的报文结构,包括报头和载荷,报头由源端口、目的端口、报文长度和校验和组成。UDP使用CRC校验和来检测传输错误。相比之下,TCP协议提供更可靠的传输服务,其结构复杂,包含序列号、确认序号和标志位等字段。TCP通过确认应答和超时重传来保证数据传输的可靠性,并采用三次握手建立连接,四次挥手断开连接,确保通信的稳定性和完整性。
335 1
UDP 协议和 TCP 协议
|
6月前
|
网络协议 Java 开发工具
全平台开源即时通讯IM框架MobileIMSDK:7端+TCP/UDP/WebSocket协议,鸿蒙NEXT端已发布,5.7K Stars
全平台开源即时通讯IM框架MobileIMSDK:7端+TCP/UDP/WebSocket协议,鸿蒙NEXT端已发布,5.7K Stars
347 1
|
9月前
|
缓存 网络协议
Jmeter如何对UDP协议进行测试?
`jmeter-plugins`是JMeter的插件管理器,用于管理和组织所有插件。访问[官网](https://jmeter-plugins.org/install/Install/)下载并放置于`lib/ext`目录下,重启JMeter后可在“选项”中看到插件管理器。
276 1
Jmeter如何对UDP协议进行测试?
|
10月前
|
XML JSON 算法
【JavaEE】——自定义协议方案、UDP协议
自定义协议,序列化,xml方案,json方案,protobuffer方案,UDP协议,校验和,比特翻转,CRC算法,md5算法
|
网络协议
UDP 协议
UDP 协议
276 58
|
10月前
|
存储 网络协议 安全
用于 syslog 收集的协议:TCP、UDP、RELP
系统日志是从Linux/Unix设备及网络设备生成的日志,可通过syslog服务器集中管理。日志传输支持UDP、TCP和RELP协议。UDP无连接且不可靠,不推荐使用;TCP可靠,常用于rsyslog和syslog-ng;RELP提供可靠传输和反向确认。集中管理日志有助于故障排除和安全审计,EventLog Analyzer等工具可自动收集、解析和分析日志。
642 2
|
11月前
|
监控 网络协议 网络性能优化
网络通信的核心选择:TCP与UDP协议深度解析
在网络通信领域,TCP(传输控制协议)和UDP(用户数据报协议)是两种基础且截然不同的传输层协议。它们各自的特点和适用场景对于网络工程师和开发者来说至关重要。本文将深入探讨TCP和UDP的核心区别,并分析它们在实际应用中的选择依据。
299 3