DDoS攻击纵观网络安全攻击的各种方式方法，其中DDoS类的攻击会给你的网络系统造成更大的危害。

因此，了解DDoS，了解它的工作原理及防范措施，是一个计算机网络安全技术人员应必修的内容之一。

一、DDoS的概念要想理解DDoS的概念，我们就必须先介绍一下DoS（拒绝服务），DoS的英文全称是Denial of Service，也就是“拒绝服务”的意思。

从网络攻击的各种方法和所产生的破坏情况来看，DoS算是一种很简单但又很有效的进攻方式。

它的目的就是拒绝你的服务访问，破坏组织的正常运行，最终它会使你的部分Internet连接和网络系统失效。

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。

从图1我们可以看出DoS攻击的基本过程：首先攻击者向服务器发送众多的带有虚假地址的请求，服务器发送回复信息后等待回传信息，由于地址是伪造的，所以服务器一直等不到回传的消息，分配给这次请求的资源就始终没有被释放。

当服务器等待一定的时间后，连接会因超时而被切断，攻击者会再度传送新的一批请求，在这种反复发送伪地址请求的情况下，服务器资源最终会被耗尽。

DDoS（分布式拒绝服务），它的英文全称为Distributed Denial of Service，它是一种基于DoS的特殊形式的拒绝服务攻击，是一种分布、协作的大规模攻击方式，主要瞄准比较大的站点，象商业公司，搜索引擎和政府部门的站点。

从图1我们可以看出DoS攻击只要一台单机和一个modem就可实现，与之不同的是DDoS攻击是利用一批受控制的机器向一台机器发起攻击，这样来势迅猛的攻击令人难以防备，因此具有较大的破坏性。

DDoS攻击分为3层：攻击者、主控端、代理端，三者在攻击中扮演着不同的角色。

1、攻击者：攻击者所用的计算机是攻击主控台，可以是网络上的任何一台主机，甚至可以是一个活动的便携机。

攻击者操纵整个攻击过程，它向主控端发送攻击命令。

2、主控端：主控端是攻击者非法侵入并控制的一些主机，这些主机还分别控制大量的代理主机。

主控端主机的上面安装了特定的程序，因此它们可以接受攻击者发来的特殊指令，并且可以把这些命令发送到代理主机上。

3、代理端：代理端同样也是攻击者侵入并控制的一批主机，它们上面运行攻击器程序，接受和运行主控端发来的命令。

代理端主机是攻击的执行者，真正向受害者主机发送攻击。

攻击者发起DDoS攻击的第一步，就是寻找在Internet上有漏洞的主机，进入系统后在其上面安装后门程序，攻击者入侵的主机越多，他的攻击队伍就越壮大。

第二步在入侵主机上安装攻击程序，其中一部分主机充当攻击的主控端，一部分主机充当攻击的代理端。

最后各部分主机各司其职，在攻击者的调遣下对攻击对象发起攻击。

由于攻击者在幕后操纵，所以在攻击时不会受到监控系统的跟踪，身份不容易被发现。

二、DDoS攻击使用的常用工具DDoS攻击实施起来有一定的难度，它要求攻击者必须具备入侵他人计算机的能力。

但是很不幸的是一些傻瓜式的黑客程序的出现，这些程序可以在几秒钟内完成入侵和攻击程序的安装，使发动DDoS攻击变成一件轻而易举的事情。

下面我们来分析一下这些常用的黑客程序。

1、TrinooTrinoo的攻击方法是向被攻击目标主机的随机端口发出全零的4字节UDP包，在处理这些超出其处理能力的垃圾数据包的过程中，被攻击主机的网络性能不断下降，直到不能提供正常服务，乃至崩溃。

它对IP地址不做假，采用的通讯端口是：攻击者主机到主控端主机：27665/TCP主控端主机到代理端主机：27444/UDP代理端主机到主服务器主机：31335/UDP2、TFNTFN由主控端程序和代理端程序两部分组成，它主要采取的攻击方法为：SYN风暴、Ping 风暴、UDP炸弹和SMURF，具有伪造数据包的能力。

3、TFN2KTFN2K是由TFN发展而来的，在TFN所具有的特性上，TFN2K又新增一些特性，它的主控端和代理端的网络通讯是经过加密的，中间还可能混杂了许多虚假数据包，而TFN对ICMP 的通讯没有加密。

攻击方法增加了Mix和Targa3。

并且TFN2K可配置的代理端进程端口。

4、StacheldrahtStacheldraht也是从TFN派生出来的，因此它具有TFN的特性。

此外它增加了主控端与代理端的加密通讯能力，它对命令源作假，可以防范一些路由器的RFC2267过滤。

Stacheldrah 中有一个内嵌的代理升级模块，可以自动下载并安装最新的代理程序。

三、DDoS的监测现在网上采用DDoS方式进行攻击的攻击者日益增多，我们只有及早发现自己受到攻击才能避免遭受惨重的损失。

检测DDoS攻击的主要方法有以下几种：1、根据异常情况分析当网络的通讯量突然急剧增长，超过平常的极限值时，你可一定要提高警惕，检测此时的通讯；当网站的某一特定服务总是失败时，你也要多加注意；当发现有特大型的ICP和UDP数据包通过或数据包内容可疑时都要留神。

总之，当你的机器出现异常情况时，你最好分析这些情况，防患于未然。

2、使用DDoS检测工具当攻击者想使其攻击阴谋得逞时，他首先要扫描系统漏洞，目前市面上的一些网络入侵检测系统，可以杜绝攻击者的扫描行为。

另外，一些扫描器工具可以发现攻击者植入系统的代理程序，并可以把它从系统中删除。

四、DDoS攻击的防御策略由于DDoS攻击具有隐蔽性，因此到目前为止我们还没有发现对DDoS攻击行之有效的解决方法。

所以我们要加强安全防范意识，提高网络系统的安全性。

可采取的安全防御措施有以下几种：1、及早发现系统存在的攻击漏洞，及时安装系统补丁程序。

对一些重要的信息（例如系统配置信息）建立和完善备份机制。

对一些特权帐号（例如管理员帐号）的密码设置要谨慎。

通过这样一系列的举措可以把攻击者的可乘之机降低到最小。

2、在网络管理方面，要经常检查系统的物理环境，禁止那些不必要的网络服务。

建立边界安全界限，确保输出的包受到正确限制。

经常检测系统配置信息，并注意查看每天的安全日志。

3、利用网络安全设备（例如：防火墙）来加固网络的安全性，配置好它们的安全规则，过滤掉所有的可能的伪造数据包。

4、比较好的防御措施就是和你的网络服务提供商协调工作，让他们帮助你实现路由的访问控制和对带宽总量的限制。

5、当你发现自己正在遭受DDoS攻击时，你应当启动您的应付策略，尽可能快的追踪攻击包，并且要及时联系ISP和有关应急组织，分析受影响的系统，确定涉及的其他节点，从而阻挡从已知攻击节点的流量。

6、当你是潜在的DDoS攻击受害者，你发现你的计算机被攻击者用做主控端和代理端时，你不能因为你的系统暂时没有受到损害而掉以轻心，攻击者已发现你系统的漏洞，这对你的系统是一个很大的威胁。

所以一旦发现系统中存在DDoS攻击的工具软件要及时把它清除，以免留下后患。

常见网络攻击方式一、TCP SYN拒绝服务攻击一般情况下，一个TCP连接的建立需要经过三次握手的过程，即：1、建立发起者向目标计算机发送一个TCP SYN报文；2、目标计算机收到这个SYN报文后，在内存中创建TCP连接控制块（TCB），然后向发起者回送一个TCP ACK报文，等待发起者的回应；3、发起者收到TCP ACK报文后，再回应一个ACK报文，这样TCP连接就建立起来了。

利用这个过程，一些恶意的攻击者可以进行所谓的TCP SYN拒绝服务攻击：1、攻击者向目标计算机发送一个TCP SYN报文；2、目标计算机收到这个报文后，建立TCP连接控制结构（TCB），并回应一个ACK，等待发起者的回应；3、而发起者则不向目标计算机回应ACK报文，这样导致目标计算机一致处于等待状态。

可以看出，目标计算机如果接收到大量的TCP SYN报文，而没有收到发起者的第三次ACK 回应，会一直等待，处于这样尴尬状态的半连接如果很多，则会把目标计算机的资源（TCB 控制结构，TCB，一般情况下是有限的）耗尽，而不能响应正常的TCP连接请求。

二、ICMP洪水正常情况下，为了对网络进行诊断，一些诊断程序，比如PING等，会发出ICMP响应请求报文（ICMP ECHO），接收计算机接收到ICMP ECHO后，会回应一个ICMP ECHO Reply报文。

而这个过程是需要CPU处理的，有的情况下还可能消耗掉大量的资源，比如处理分片的时候。

这样如果攻击者向目标计算机发送大量的ICMP ECHO报文（产生ICMP洪水），则目标计算机会忙于处理这些ECHO报文，而无法继续处理其它的网络数据报文，这也是一种拒绝服务攻击（DOS）。

三、UDP洪水原理与ICMP洪水类似，攻击者通过发送大量的UDP报文给目标计算机，导致目标计算机忙于处理这些UDP报文而无法继续处理正常的报文。

四、端口扫描根据TCP协议规范，当一台计算机收到一个TCP连接建立请求报文（TCP SYN）的时候，做这样的处理：1、如果请求的TCP端口是开放的，则回应一个TCP ACK报文，并建立TCP连接控制结构（TCB）；2、如果请求的TCP端口没有开放，则回应一个TCP RST（TCP头部中的RST标志设为1）报文，告诉发起计算机，该端口没有开放。

相应地，如果IP协议栈收到一个UDP报文，做如下处理：1、如果该报文的目标端口开放，则把该UDP报文送上层协议（UDP）处理，不回应任何报文（上层协议根据处理结果而回应的报文例外）；2、如果该报文的目标端口没有开放，则向发起者回应一个ICMP不可达报文，告诉发起者计算机该UDP报文的端口不可达。

利用这个原理，攻击者计算机便可以通过发送合适的报文，判断目标计算机哪些TCP或UDP 端口是开放的，过程如下：1、发出端口号从0开始依次递增的TCP SYN或UDP报文（端口号是一个16比特的数字，这样最大为65535，数量很有限）；2、如果收到了针对这个TCP报文的RST报文，或针对这个UDP报文的ICMP不可达报文，则说明这个端口没有开放；3、相反，如果收到了针对这个TCP SYN报文的ACK报文，或者没有接收到任何针对该UDP 报文的ICMP报文，则说明该TCP端口是开放的，UDP端口可能开放（因为有的实现中可能不回应ICMP不可达报文，即使该UDP端口没有开放）。

这样继续下去，便可以很容易的判断出目标计算机开放了哪些TCP或UDP端口，然后针对端口的具体数字，进行下一步攻击，这就是所谓的端口扫描攻击。

五、分片IP报文攻击为了传送一个大的IP报文，IP协议栈需要根据链路接口的MTU对该IP报文进行分片，通过填充适当的IP头中的分片指示字段，接收计算机可以很容易的把这些IP分片报文组装起来。

目标计算机在处理这些分片报文的时候，会把先到的分片报文缓存起来，然后一直等待后续的分片报文，这个过程会消耗掉一部分内存，以及一些IP协议栈的数据结构。