CC攻击的思路及防范方法

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前置知识:ASP基本阅读能力

前段时间上海一家游戏娱乐公司的网站遭到了基于页面请求的DDOS分布式拒绝服务攻击,网站陷入完全瘫痪状态,并被黑客的匿名信勒索,金额高达10万元,而在勒索过程中,这群黑客还表示会对腾讯QQ等网站下手,随后QQ“服务器维护”几天.12月5号的时候,全球BitTorrent服务器也受到了很强烈的DDOS攻击,一度陷入瘫痪.而DDOS攻击中最流行的也是威力最大的就是基于页面的DDOS以及将这个攻击理论发挥得淋漓尽致的攻击工具CC,本文特邀CC作者和我们共同了解CC的相关攻击原理和防范方法,希望能让更多的朋友了解这样的攻击方式并能防范它.

很多朋友都知道木桶理论,一桶水的最大容量不是由它最高的地方决定的,而是由它最低的地方决定,服务器也是一样,服务器的安全性也是由它最脆弱的地方决定的,最脆弱的地方有多危险服务器就有多危险.DDOS也是一样,只要你的服务器存在一个很耗资源的地方,限制又不够,就马上成为别人DDOS的对象.比如SYN-FLOOD,它就是利用服务器的半连接状态比完全连接状态更耗资源,而SYN发动方只需要不停的发包,根本不需要多少资源.

一个好的DDOS攻击必须是通过自己极少资源的消耗带来对方较大的资源消耗,否则比如ICMP-FLOOD和UDP-FLOOD都必须和别人一样大的带宽,对方服务器消耗多少资源自己也得赔上多少资源,效率极其低下,又很容易被人发现,现在基本没有什么人用了.

攻击原理

CC主要是用来攻击页面的.大家都有这样的经历,就是在访问论坛时,如果这个论坛比较大,访问的人比较多,打开页面的速度会比较慢,对不?!一般来说,访问的人越多,论坛的页面越多,数据库就越大,被访问的频率也越高,占用的系统资源也就相当可观,现在知道为什么很多空间服务商都说大家不要上传论坛,聊天室等东西了吧.

一个静态页面不需要服务器多少资源,甚至可以说直接从内存中读出来发给你就可以了,但是论坛就不一样了,我看一个帖子,系统需要到数据库中判断我是否有读读帖子的权限,如果有,就读出帖子里面的内容,显示出来——这里至少访问了2次数据库,如果数据库的体积有200MB大小,系统很可能就要在这200MB大小的数据空间搜索一遍,这需要多少的CPU资源和时间?如果我是查找一个关键字,那么时间更加可观,因为前面的搜索可以限定在一个很小的范围内,比如用户权限只查用户表,帖子内容只查帖子表,而且查到就可以马上停止查询,而搜索肯定会对所有的数据进行一次判断,消耗的时间是相当的大.

CC就是充分利用了这个特点,模拟多个用户(多少线程就是多少用户)不停的进行访问(访问那些需要大量数据操作,就是需要大量CPU时间的页面).很多朋友问到,为什么要使用代理呢?因为代理可以有效地隐藏自己的身份,也可以绕开所有的防火墙,因为基本上所有的防火墙都会检测并发的TCP/IP连接数目,超过一定数目一定频率就会被认为是Connection-Flood.

使用代理攻击还能很好的保持连接,我们这里发送了数据,代理帮我们转发给对方服务器,我们就可以马上断开,代理还会继续保持着和对方连接(我知道的记录是有人利用2000个代理产生了35万并发连接).

可能很多朋友还不能很好的理解,我来描述一下吧.我们假设服务器A对Search.asp的处理时间需要0.01S(多线程只是时间分割,对结论没有影响),也就是说他一秒可以保证100个用户的Search请求,服务器允许的最大连接时间为60s,那么我们使用CC模拟120个用户并发连接,那么经过1分钟,服务器的被请求了7200次,处理了6000次,于是剩下了1200个并发连接没有被处理.有的朋友会说:丢连接!丢连接!问题是服务器是按先来后到的顺序丢的,这1200个是在最后10秒的时候发起的,想丢?!还早,经过计算,服务器满负开始丢连接的时候,应该是有7200个并发连接存在队列,然后服务器开始120个/秒的丢连接,我们发动的连接也是120个/秒,服务器永远有处理不完的连接,服务器的CPU 100%并长时间保持,然后丢连接的60秒服务器也判断处理不过来了,新的连接也处理不了,这样服务器达到了超级繁忙状态.

我们假设服务器处理Search只用了0.01S,也就是10毫秒(这个速度你可以去各个有开放时间显示的论坛看看),我们使用的线程也只有120,很多服务器的丢连接时间远比60S长,我们的使用线程远比120多,可以想象可怕了吧,而且客户机只要发送了断开,连接的保持是代理做的,而且当服务器收到SQL请求,肯定会进入队列,不论连接是否已经断开,而且服务器是并发的,不是顺序执行,这样使得更多的请求进入内存请求,对服务器负担更大.

当然,CC也可以利用这里方法对FTP进行攻击,也可以实现TCP-FLOOD,这些都是经过测试有效的.

防范方法

说了攻击原理,大家肯定会问,那么怎么防御?使用硬件防火墙我不知道如何防范,除非你完全屏蔽页面访问,我的方法是通过页面的编写实现防御.

1. 使用Cookie认证.这时候朋友说CC里面也允许Cookie,但是这里的Cookie是所有连接都使用的,所以启用IP+Cookie认证就可以了.

2. 利用Session.这个判断比Cookie更加方便,不光可以IP认证,还可以防刷新模式,在页面里判断刷新,是刷新就不让它访问,没有刷新符号给它刷新符号.给些示范代码吧,Session:

程序代码:

这样用户第一次访问会使得Refresh=1,第二次访问,正常,第三次,不让他访问了,认为是刷新,可以加上一个时间参数,让多少时间允许访问,这样就限制了耗时间的页面的访问,对正常客户几乎没有什么影响.

3. 通过代理发送的HTTP_X_FORWARDED_FOR变量来判断使用代理攻击机器的真实IP,这招完全可以找到发动攻击的人,当然,不是所有的代理服务器都发送,但是有很多代理都发送这个参数.详细代码:

程序代码:

这样会生成CCLog.txt,它的记录格式是:真实IP [代理的IP] 时间,看看哪个真实IP出现的次数多,就知道是谁在攻击了.将这个代码做成Conn.asp文件,替代那些连接数据库的文件,这样所有的数据库请求就连接到这个文件上,然后马上就能发现攻击的人.

4. 还有一个方法就是把需要对数据查询的语句做在Redirect后面,让对方必须先访问一个判断页面,然后Redirect过去.

5. 在存在多站的服务器上,严格限制每一个站允许的IP连接数和CPU使用时间,这是一个很有效的方法.

CC的防御要从代码做起,其实一个好的页面代码都应该注意这些东西,还有SQL注入,不光是一个入侵工具,更是一个DDOS缺口,大家都应该在代码中注意.举个例子吧,某服务器,开动了5000线的CC攻击,没有一点反应,因为它所有的访问数据库请求都必须一个随机参数在Session里面,全是静态页面,没有效果.突然发现它有一个请求会和外面的服务器联系获得,需要较长的时间,而且没有什么认证,开800线攻击,服务器马上满负荷了.

代码层的防御需要从点点滴滴做起,一个脚本代码的错误,可能带来的是整个站的影响,甚至是整个服务器的影响