1、前言
笔者想总结一些应对常见的网络攻击的方法，特参阅网络上的文档，以便整理出一套可以应对SYN、CC、ACK等攻击的方案。
2、理论基础
2.1、TCP/IP的三次握手理论
TCP/IP协议使用三次握手来建立连接，过程如下：
1）第一次握手，客户端发送数据包syn到服务器，并进入SYN_SEND状态，等待回复
2）第二次握手，服务器发送数据报syn/ack，给客户机，并进入SYN_RECV状态，等待回复
3）第三次握手，客户端发送数据包ACK给客户机，发送完成后，客户端和服务器进入ESTABLISHED状态，链接建立完成
2.2、TCP/IP三次握手服务器过程分析
1）三次握手协议中服务器维护一个等待队列
2）收到一个syn包就在队列中建立一个条目，并分配一定的资源
3）对应的每一个条目表示已经收到一个syn请求，并已经回复syn/ack
4）服务器上对应的连接已经进入SYN_RECV状态，等待客户端响应
5）收到客户端的响应包以后，该连接进入 ESTABLISHED状态，队列中对应的条目被删除。
2.3、TCP/IP三次握手相关参数
2.3.1、backlog
1）参数的作用：
设定等待队列的最大数目。
2）对应内核参数：
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1
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net.ipv4.tcp_max_syn_backlog = 1024
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2.3.2、syn-ack
1）参数的作用：
重传次数，服务器发送syn/ack包，如果没有收到客户端的相应，就会重传syn/ack，超过一定时间之后会进行第二次重传，超过设定 次数以后将该条目从队列中删除。每次重传的间隔时间并不确定。
2）对应内核参数：
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1
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net.ipv4.tcp_synack_retries = 5
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2.3.3、syn
1）参数的作用：
重传次数，概念和syn/ack重传次数类似
2）对应内核参数：
net.ipv4.tcp_syn_retries = 5
2.3.4、等待存活时间
指等待队列的条目存活时间，即从服务器收到syn包到确认这个包无效的最长时间，该时间是所有重传包请求的最长等待时间。
3、攻击类型与防御
3.1、DDOS攻击
3.1.1、DDOS攻击的概念
DDOS攻击又称流量攻击
一群恶霸试图让对面那家有着竞争关系的商铺无法正常营业，他们会采取什么手段呢？（只为举例，切勿模仿）恶霸们扮作普通客户一直拥挤在对手的商铺，赖着不走，真正的购物者却无法进入；或者总是和营业员有一搭没一搭的东扯西扯，让工作人员不能正常服务客户；也可以为商铺的经营者提供虚假信息，商铺的上上下下忙成一团之后却发现都是一场空，最终跑了真正的大客户，损失惨重。此外恶霸们完成这些坏事有时凭单干难以完成，需要叫上很多人一起。嗯，网络安全领域中DoS和DDoS攻击就遵循着这些思路。
3.1.2、一般的DDOS解决方法
1)设置方法1
vim编辑/proc/sys/net/ipv4/tcp_max_syn_backlog
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1
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8000
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默认500，建议改为8000以上
2）设置方法2
vim编辑/proc/sys/net/ipv4/tcp_fin_timeout
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1
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默认值60，建议改为15
3）syncooies
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1
2
3
4
5
6
7
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sysctl -w net.ipv4.icmp_echo_ignore_all=1
echo
1 >
/proc/sys/net/ipv4/tcp_syncookies
sysctl -w net.ipv4.tcp_max_syn_backlog=
"2048"
sysctl -w net.ipv4.tcp_synack_retries=
"3"
iptables -A INPUT -i eth0 -p tcp --syn -j syn-flood
# Limit 12 connections per second (burst to 24)
iptables -A syn-flood -m limit --limit 12
/s
--limit-burst 24 -j RETURN
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4）limit
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1
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iptbales -A FORWARD -p tcp --syn -m limit --limit 1
/s
-j ACCEPT
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3.2、SYN攻击
3.2.1、SYN攻击的概念
syn攻击属于DDOS攻击中的一种，利用TCP/IP的缺陷进行网络攻击，可以使用很小的资源取得十分显著的效果。
3.2.2、攻击原理
1）服务器收到客户端的syn包，之后进入SYN_RECV状态
2）服务器的等待队列中增加一个条目
3）服务器未收到客户端的确认包，进行重传一直到超时之后，该条目从未链接队列中删除。
以上行为被攻击者利用：
客户端不断地发送syn包，而不响应来自服务器的syn/ack，等待队列的条目迅速增长，最后服务器的等待队列达到最大数目，之后就不能再接受新的连接，一直到链接超时才从队列中删除对应的条目。
配合ip地址欺骗技术，该方法可以取得十分良好的效果，基本上在攻击期间，服务器将不能给正常的用户提供服务。
这个攻击办法利用了TCP/IP协议的缺陷，攻击的目标不止于服务器，任何网络设备，只要开启了网络服务器，都可能会受到这种攻击，导致处理器资源被大量占用，内存被用完，大量队列等待处理，针对网络设备的攻击往往会导致整个网络瘫痪。
3.2.3、相关指令
1)查询syn相关参数
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1
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sysctl -a |
grep
syn
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3.2.4、应对方法
1）修改等待数
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1
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sysctl -w net.ipv4.tcp_max_syn_backlog=2048
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2）启用syncookies
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1
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sysctl -w net.ipv4.tcp_syncookies=1
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注意：启用syncookies可以大幅减小syn攻击带来的影响，但是却引入了新的安全缺陷（ACK攻击）
| syncookie基本原理 1）仔细处理连接的初始序列号而不是随机选择一个序列号。 2）一旦server接收到SYN报文，将关键信息仔细编码并作为state存储在SYN队列中。 3）这种经过编码的信息是用一个秘钥进行加密hash，形成SYN-ACK报文中的序列号并发送给client。 在合法握手的第三个报文中，即从client返回给server的ACK报文中，在acknowledgment number字段中包含该序列号(加1)。这样，open双向连接所必须的所有信息又返回给server，而server在三次握手完成之前不必维护state。syn-cookies解决了SYN的基本问题，但是随之带来一个新的问题，就是服务器需要对收到的ACK报文进行计算，提高了三次握手需要的系统资源。一种新的攻击方式随之而来，即ACK攻击，发送大量的ACK数据报，导致服务器忙于计算最终导致服务器停止相应。Linux上的实际应用中，有等待数被占满的时候才会启用 syncookies的方式（syncookies摘自网文）。 |
3）修改重试次数
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1
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sysctl -w net.ipv4.tcp_syn_retries = 0
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重传次数设置为0，只要收不到客户端的响应，立即丢弃该连接，默认设置为5次
4）限制单IP并发数
使用iptables限制单个地址的并发连接数量：
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1
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iptables -t filter -A INPUT -p tcp --dport 80 --tcp-flags FIN,SYN,RST,ACK SYN -m connlimit --connlimit-above 10 --connlimit-mask 32 -j REJECT
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5）限制C类子网并发数
使用iptables限制单个c类子网的并发链接数量：
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1
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iptables -t filter -A INPUT -p tcp --dport 80 --tcp-flags FIN,SYN,RST,ACK SYN -m connlimit --connlimit-above 10 --connlimit-mask 24 -j REJECT
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6）限制单位时间内连接数
设置如下：
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1
2
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iptables -t filter -A INPUT -p tcp --dport 80 -m --state --state NEW -m recent --
set
--name access --resource
iptables -t filter -A INPUT -p tcp --dport 80 -m --state --state NEW -m recent --update --seconds 60 --hitcount 30 --name access -j DROP
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或者使用如下两条策略
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1
2
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iptables -t filter -A INPUT -p tcp --dport 80 -m --state --syn -m recent --
set
iptables -t filter -A INPUT -p tcp --dport 80 -m --state --syn -m recent --update --seconds 60 --hitcount 30 -j DROP
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7）修改modprobe.conf
为了取得更好的效果，需要修改/etc/modprobe.conf
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1
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options ipt_recent ip_list_tot=1000 ip_pkt_list_tot=60
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作用：记录10000个地址，每个地址60个包，ip_list_tot最大为8100,超过这个数值会导致iptables错误
8）限制单个地址最大连接数
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1
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iptables -I INPUT -p tcp --dport 80 -m connlimit --connlimit-above 50 -j DROP
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3.3、ACK攻击
3.3.1、ACK攻击的概念
ACK 攻击是针对syn-cookies而发产生的，通过发送大量的ACK数据报，使目标服务器忙于计算，达到拒绝服务的目的。
3.3.2、应对ACK攻击
1)并发连接数限制
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1
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iptables -I INPUT -p tcp --dport 80 -m connlimit --connlimit-above 50 -j DROP
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限制并发连接数不大于50
2)限制并发ACK
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1
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iptables -t filter -A INPUT -p tcp --dport 80 --tcp-flags FIN,SYN,RST,ACK ACK -m connlimit --connlimit-above 10 --connlimit-mask 32 -j REJECT
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限制并发ACK不大于50
3)限制单位时间链接次数
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1
2
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iptables -t filter -A INPUT -p tcp --dport 80 --tcp-flags FIN,SYN,RST,ACK ACK -m recent --
set
--name drop
iptables -t filter -A INPUT -p tcp --dport 80 --tcp-flags FIN,SYN,RST,ACK ACK -m recent --update --seconds 60 --hitcount 30 -j DROP
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一分钟内大于30次的连接全部丢弃
3.4、CC攻击
3.4.1、CC攻击的概念
普通的CC攻击特点是所有的连接都是正常的完整的连接，这样的连接一般的防火墙是很难预防的。但是既然是网络攻击必然也具有网络攻击的共同特点，也就是每一个攻击源都会发起尽量多的连接，因此我们仍然可以使用限制单个地址并发链接数量的办法来实现对CC攻击的抵御。
具体命令同上
3.5、webcc
想必之下似乎更加难以预防，但是由于所有的访问都是由相同的一个或几个网站中转而来，这些访问请求的http_reffer都会带有这些中转站的地址。我们只要在web服务器上设置http_reffer过滤即可大幅减小webcc攻击的影响，具体的设置这里就略过不表了。
附：如何为RHEL5增加connlimit模块
