Attacks on TCP/IP Protocols (Task3) SYN Flooding Attack

Posted 2022-12-05 我有一颗五角星

Task3: SYN Flooding Attack  

①SYN泛洪攻击工作原理

SYN泛洪是一种DoS攻击的形式，攻击者向受害者的TCP端口发送许多SYN请求，但是这些攻击者并无意完成3次握手的过程，攻击者使用虚假的IP地址或不继续该过程。通过这种攻击，攻击者可以淹没受害者的这些被用于 半开放式连接 的队列，即，连接已经完成SYN，SYN-ACK，但没有完成最后的ACK。当这个队列已满时，受害者不能再完成任何连接。下图（Figure 1）说明了攻击。

注：实验过程中遇到的问题或者必要知识点的储备如下

（1）必要的命令

检查系统队列大小设置：

# sysctl -q net.ipv4.tcp_max_syn_backlog

检查队列的使用情况：

# netstat -na | grep tcp

禁止/启用SYN Cookie：

# sysctl -w net.ipv4.tcp_syncookies=0
# sysctl -w net.ipv4.tcp_syncookies=1

（2） SYN Cookie工作原理

SYN Cookie是对TCP服务器端的三次握手协议作一些修改，专门用来防范SYN Flood攻击的一种手段。其原理是，在TCP服务器收到TCP SYN包并返回TCP SYN+ACK包时，不分配一个专门的数据区，而是根据这个SYN包计算出一个cookie值。在收到TCP ACK包时，TCP服务器再根据那个cookie值检查这个TCP ACK包的合法性。如果合法，再分配专门的数据区进行处理未来的TCP连接。

（3）如何构造SYN报文

使用netwox 76号指令。

netwox 76 --dst-ip 192.168.175.140 --dst-port 80
netwox 76 --dst-ip 192.168.175.140 --dst-port 23

上面两条指令，攻击者使用随机的虚假IP分别向victim（192.168.175.140）的80端口和23端口发送大量SYN请求。

②过程演示

attackers    ：Machine1（192.168.175.139）

victim   ：Machine2（192.168.175.140）

observer    ：Machine3（192.168.175.141）

（1）攻击前 victim 用于 半开放式连接 队列的使用情况

（2）victim禁止SYN Cookie

（3）attack向victim的23端口发送大量SYN请求。（Telnet服务默认端口号：23）

（4）攻击后 victim 用于 半开放式连接 队列的使用情况

（5）observer使用telnet命令请求远程登录victim，登陆失败

（6）在victim开启SYN Cookie的情况下，SYN Flood攻击无效。

具体原因，在前面的SYN Cookie工作原理可解释。