何瀟銳,常 明
國網(wǎng)山西省電力公司長治供電公司,山西長治 046000
當前信息環(huán)境之下,企業(yè)對于數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊蕾嚦潭扰c日俱增,與之對應的網(wǎng)絡安全問題也成為了當前社會所共同關(guān)注的重點。而分布式拒絕服務(DDoS,Distributed Denial of Service)作為網(wǎng)絡環(huán)境中較為常見的攻擊形式,已經(jīng)成為當前網(wǎng)絡安全的重要隱患來源,因此對其展開深入的分析和討論,對于切實提升整體網(wǎng)絡安全水平有著積極價值。
從概念的角度看,DDos攻擊指借助于客戶/服務器技術(shù),將多個計算機聯(lián)合起來作為攻擊平臺,對一個或多個目標發(fā)動DDoS攻擊,從而成倍地提高拒絕服務攻擊的威力。對于DDos攻擊而言,最為常見的攻擊方式即利用合理的服務請求來占用過多的服務資源,從而使得正常的用戶服務請求無法得到相應。傳統(tǒng)的Dos攻擊在面向單一主機的時候效果顯著,可以迅速影響到主機的運算速度,但是隨著網(wǎng)絡技術(shù)的發(fā)展,分布式系統(tǒng)開始得到越來越多的應用,因此單獨面向單個主機的攻擊從總體上開始變得無效,DDos攻擊方式隨之登上舞臺。從實現(xiàn)的角度看,通常攻擊者使用一個偷竊賬號將DDoS主控程序安裝在一個計算機上,并且在設(shè)定時間主控程序?qū)⑴c大量代理程序通訊,代理程序已經(jīng)被安裝在網(wǎng)絡上的許多計算機上??刂迫藛T通過網(wǎng)絡遠程控制代理程序發(fā)動攻擊,并且利用客戶機/服務器技術(shù),主控程序能在幾秒鐘內(nèi)激活成百上千次代理程序的運行,其威脅不容忽視。
對于DDos攻擊而言,其檢測方法多樣,對于不同的應用環(huán)境表現(xiàn)出各自不同的額檢測工作特征。依據(jù)檢測模式進行分類,可以分為基于誤用的DDos檢測、基于異常的DDos檢測以及混合模式DDos檢測三種。其中基于誤用的DDos檢測即指在針對DDos攻擊行為特征進行采集和整理的基礎(chǔ)之上,以其作為參照對于網(wǎng)絡中數(shù)據(jù)包的特征展開檢查,從而發(fā)現(xiàn)異常的數(shù)據(jù)包,確定DDos攻擊行為的發(fā)生。而基于異常的DDos檢測則是通過監(jiān)視系統(tǒng)審計記錄上系統(tǒng)使用的異常情況,對系統(tǒng)中存在的違反安全的時間進行檢測。這是當前大多數(shù)DDos攻擊檢測的常見工作方式,此種檢測方式的效果在很大程度上依賴于異常判斷模型的建立,不同的模型會對傳輸行為有不同的判斷,因此只有面向?qū)嶋H網(wǎng)絡工作特征的模型才能行之有效地擔負起DDos檢測職責。最后對于混合模式DDos檢測,則是將基于誤用的DDos檢測以及基于異常的DDos檢測加以結(jié)合的檢測工作方式,通常使用數(shù)據(jù)挖掘的方法,由異常檢測發(fā)現(xiàn)攻擊,從發(fā)現(xiàn)的攻擊中摘錄特征放入誤用模式特征庫中,再利用誤用檢測的方法來檢測DDoS攻擊。
除此以外,還可以按照算法部署的位置對DDos檢測工作模式加以劃分,則可以劃分為數(shù)據(jù)源端檢測、中間網(wǎng)絡檢測以及數(shù)據(jù)目的端檢測三種。其中數(shù)據(jù)源端檢測是將DDoS檢測算法布置在發(fā)出攻擊數(shù)據(jù)包的主機所處網(wǎng)絡環(huán)境的邊界路由器上,此種工作方式可以在攻擊流入網(wǎng)絡環(huán)境之前對其及時發(fā)現(xiàn)并且攔截。而中間網(wǎng)絡DDoS攻擊檢測是指將攻擊檢測算法部署在整個網(wǎng)絡上,包括路由器、交換機或其他網(wǎng)絡設(shè)備。在無法明確攻擊來源的情況之下,采用中間網(wǎng)絡檢測的工作方式能夠?qū)崿F(xiàn)更均衡的檢測工作。而數(shù)據(jù)目的端檢測,即將DDoS攻擊檢測算法部署在攻擊端的主機以及相關(guān)網(wǎng)絡設(shè)備上,主要用于重點保護網(wǎng)絡環(huán)境中相對珍貴的數(shù)據(jù)節(jié)點。
在面對企業(yè)網(wǎng)絡環(huán)境展開DDoS攻擊檢測系統(tǒng)部署的時候,將DDoS檢測核心部署在數(shù)據(jù)傳輸?shù)哪膫€位置,能夠?qū)崿F(xiàn)對于攻擊的最為有效檢測,是當前共同關(guān)注的問題。對于數(shù)據(jù)源端檢測控制而言,常見的檢測方法包括依據(jù)數(shù)據(jù)包子網(wǎng)地址進行過濾,或者要求客戶端在發(fā)送數(shù)據(jù)的時候提交一個發(fā)送請求給認真服務器,在認證服務器許可的情況下才能展開數(shù)據(jù)發(fā)送。此種工作方式能夠在攻擊進入骨干網(wǎng)之前就實現(xiàn)控制,因此對于網(wǎng)絡環(huán)境內(nèi)部安全水平的提升有著積極意義,但是同時由于需要邊界路由器的配合,而ISP無法從這種控制過程中獲益,因此基于數(shù)據(jù)源端的控制常常無法得到實施,進一步影響到此種策略在面對復雜供給的時候檢測效果整體不足。
而基于中間骨干網(wǎng)絡的檢測控制,是面向網(wǎng)絡環(huán)境中的數(shù)據(jù)流量展開梳理和清洗,并且實現(xiàn)對應的限制和過濾。此種檢測方式有多種具體的展開模式,可以由被攻擊端將流量信息發(fā)送至路由器,并且進一步由路由器作出判斷和限制,此種模式能夠?qū)崿F(xiàn)對于服務器負載的緩解,但是對于攻擊流量和合法流量的區(qū)分不足,判斷模型還有待于進一步完善。實際工作中還存在基于清洗中心的策略,即在攻擊發(fā)生之后,由骨干網(wǎng)路由器將流量諸如清洗中心,經(jīng)過清洗之后回注網(wǎng)絡環(huán)境,此種工作方式能夠有效面對大流量攻擊,但是實現(xiàn)機制比較復雜,成為部署的難點之一。而pushback策略,則是在檢測到攻擊之后,由靠近攻擊目標的路由器面向上游路由器發(fā)出流量控制請求,一直回溯到攻擊源端附近實現(xiàn)流量控制。這三種工作模式在靈敏度和部署難度方面都呈現(xiàn)出不同特征,在實際工作中必須妥善依據(jù)不同工作模式的特征和實際情況進行選擇,才能獲取到良好效果。尤其是在不同工作模式的不足方面應當加強重視,例如對于攻擊源端檢測方式而言,其較低的靈敏度和難以實現(xiàn)廣泛部署的特征都不容忽視,而對于骨干層過濾模式而言,其部署難度高奮勇高,同時需要ISP配合的特點必須得到重視,而對于攻擊終端過濾方式而言,其處理能力則相對有限。
就DDoS攻擊檢測未來的發(fā)展狀況而言,如何在靈敏度、準確性以及大流量處理能力等幾個關(guān)鍵方面實現(xiàn)均衡選擇,成為未來發(fā)展的關(guān)鍵。在DDoS攻擊類型識別方面,雖然已經(jīng)能夠針對類似于Syn flood等攻擊展開識別,但是相關(guān)方面的研究仍然有待進一步深入。同時考慮到骨干網(wǎng)絡環(huán)境中攻擊檢測的工作特征,通過骨干網(wǎng)流量變化實現(xiàn)對于DDoS攻擊的有效發(fā)現(xiàn),是解決無固定檢測目標DDoS過濾的基本前提,而在實現(xiàn)檢測之后,如何通過骨干網(wǎng)流量分布發(fā)現(xiàn)DDoS攻擊目標,同樣是骨干網(wǎng)檢測技術(shù)未來的工作重點。
DDoS攻擊是當前網(wǎng)絡環(huán)境所面臨的重要問題之一,只有不斷的鉆研和學習,緊跟技術(shù)發(fā)展步伐,才能切實依據(jù)實際環(huán)境展開對于DDoS攻擊檢測技術(shù)的有效部署,也才能切實實現(xiàn)對于網(wǎng)絡環(huán)境安全水平的提升。
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