拒绝服务攻击(拒绝服务攻击原理、常见方法及防范).doc

网络安全原理与应用

系别:计算机科学与技术系
班级:网络信息与技术
姓名:x x x
学号:xxxxxxxxxxxxx
拒绝服务攻击原理、常见方法及防范
什么是DOS攻击
DOS:即Denial Of Service,拒绝服务的缩写,可不能认为是微软的dos操作系统了。DOS攻击即攻击者想办法让目标机器停止提供服务或资源访问,这些资源包括磁盘空间、内存、进程甚至网络带宽,从而阻止正常用户的访问。比如:
* 试图FLOOD服务器,阻止合法的网络通讯
* 破坏两个机器间的连接,阻止访问服务
* 阻止特殊用户访问服务
* 破坏服务器的服务或者导致服务器死机
不过,只有那些比较阴险的攻击者才单独使用DOS攻击,破坏服务器。通常,DOS攻击会被作为一次入侵的一部分,比如,绕过入侵检测系统的时候,通常从用大量的攻击出发,导致入侵检测系统日志过多或者反应迟钝,这样,入侵者就可以在潮水般的攻击中混骗过入侵检测系统。
DoS的攻击方式有很多种,最基本的DoS攻击就是利用合理的服务请求来占用过多的服务资源,从而使合法用户无法得到服务的响应。
DDoS攻击手段是在传统的DoS攻击基础之上产生的一类攻击方式。单一的DoS攻击一般是采用一对一方式的,当攻击目标CPU速度低、内存小或者网络带宽小等等各项性能指标不高它的效果是明显的。随着计算机与网络技术的发展,计算机的处理能力迅速增长,内存大大增加,同时也出现了千兆级别的网络,这使得DoS攻击的困难程度加大了- 目标对恶意攻击包的"消化能力"加强了不少,例如你的攻击软件每秒钟可以发送3,000个攻击包,但我的主机与网络带宽每秒钟可以处理10,000个攻击包,这样一来攻击就不会产生什么效果。
这时侯分布式的拒绝服务攻击手段(DDoS)就应运而生了。你理解了DoS攻击的话,它的原理就很简单。如果说计算机与网络的处理能力加大了10倍,用一台攻击机来攻击不再能起作用的话,攻击者使用10台攻击机同时攻击呢?用100台呢?DDoS就是利用更多的傀儡机来发起进攻,以比从前更大的规模来进攻受害者。
高速广泛连接的网络给大家带来了方便,也为DDoS攻击创造了极为有利的条件。在低速网络时代时,黑客占领攻击用的傀儡机时,总是会优先考虑离目标网络距离近的机器,因为经过路由器的跳数少,效果好。而现在电信骨干节点之间的连接都是以G为级别的,,这使得攻击可以从更远的地方或者其他城市发起,攻击者的傀儡机位置可以在分布在更大的范围,选择起来更灵活了。
有关TCP协议的东西
TCP(transmission control protocol,传输控制协议),是用来在不可靠的因特网上提供可靠的、端到端的字节流通讯协议,在RFC793中有正式定义,还有一些解决错误的东西在RFC 1122中有记录,RFC 1323则有TCP的功能扩展。
我们常见到的TCP/IP协议中,IP层不保证将数据报正确传送到目的地,TCP则从本地机器接受用户的数据流,将其分成不超过64K字节的数据片段,将每个数据片段作为单独的IP数据包发送出去,最后在目的地机器中再组合成完整的字节流,TCP协议必须保证可靠性。 
发送和接收方的TCP传输以数据段的形式交换数据,一个数据段包括一个固定的20字节头,加上可选部分,后面再跟上数据,TCP协议从发送方传送一个数据段的时候,还要启动计时器,当数据段到达目的地后,接收方还要发送回一个数据段,其中有一个确认序号,它等于希望收到的下一个数据段的顺序号,如果计时器在确认信息到达前超时了,发送方会重新发送这个数据段。
上面,我们总体上了解一点TCP协议,重要的是要熟悉TCP的数据头(header)。因为数据流的传输最重要的就是header里面的东西,至于发送的数据,只是header附带上的。客户端和服务端的服务响应就是同header里面的数据相关,两端的信息交流和交换是根据header中的内容实施的,因此,要实现DOS,就必须对header中的内容非常熟悉。
下面是TCP数据段头格式。
Source Port和 Destination Port :是本地端口和目标端口
Sequence Number 和 Acknowledgment Number :是顺序号和确认号,确认号是希望接收的字节号。这都是32位的,在TCP流中,每个数据字节都被编号。
Data offset :表明TCP头包含多少个32位字,用来确定头的长度,因为头中可选字段长度是不定的。
Reserved : 保留的6位,现在没用,都是0 接下来是6个1位的标志,这是两个计算机数据交流的信息标志。接收和发送断根据这些标志来确定信息流的种类。下面是一些介