Linux下防御DDOS攻击的操作梳理 (网摘)

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DDOS的全称是Distributed Denial of Service,即"分布式拒绝服务攻击",是指击者利用大量“肉鸡”对攻击目标发动大量的正常或非正常请求、耗尽目标主机资源或网络资源,从而使被攻击的主机不能为合法用户提供服务。

DDOS攻击的本质是: 利用木桶原理,寻找利用系统应用的瓶颈;阻塞和耗尽;当前问题:用户的带宽小于攻击的规模,噪声访问带宽成为木桶的短板。

可以参考下面的例子理解下DDOS攻击。 1)某饭店可以容纳100人同时就餐,某日有个商家恶意竞争,雇佣了200人来这个饭店坐着不吃不喝,导致饭店满满当当无法正常营业。(DDOS攻击成功) 2)老板当即大怒,派人把不吃不喝影响正常营业的人全都轰了出去,且不再让他们进来捣乱,饭店恢复了正常营业。(添加规则和黑名单进行DDOS防御,防御成功) 3)主动攻击的商家心存不满,这次请了五千人逐批次来捣乱,导致该饭店再次无法正常营业。(增加DDOS流量,改变攻击方式) 4)饭店把那些捣乱的人轰出去只后,另一批接踵而来。此时老板将饭店营业规模扩大,该饭店可同时容纳1万人就餐,5000人同时来捣乱饭店营业也不会受到影响。(增加硬防与其抗衡)

DDOS攻击只不过是一个概称,其下有各种攻击方式,比如:"CC攻击、SYN攻击、NTP攻击、TCP攻击、DNS攻击等等",现在DDOS发展变得越来越可怕,NTP服务放大攻击渐渐成为主流了,这意味着可以将每秒的攻击流量放大几百倍,比如每秒1GSYN碎片攻击换成NTP放大攻击,就成为了200G或者更多。 --------------------------------------------------顺便介绍下NTP服务放大攻击--------------------------------------------------------

什么事NTP服务?

网络时间协议NTPNetwork Time Protocol)是用于互联网中时间同步的标准互联网协议。NTP服务器通过NTP服务向网络上的计算机或其他设备提供标准的授时服务,以保证这些服务系统的时钟能够同步。通常NTP服务使用UDP 123端口提供标准服务。

 

什么是NTP服务放大攻击?

标准NTP 服务提供了一个 monlist查询功能,也被称为MON_GETLIST,该功能主要用于监控 NTP 服务器的服务状况,当用户端向NTP服务提交monlist查询时,NTP 服务器会向查询端返回与NTP 服务器进行过时间同步的最后 600 个客户端的 IP,响应包按照每 6 IP 进行分割,最多有 100 个响应包。由于NTP服务使用UDP协议,攻击者可以伪造源发地址向NTP服务进行monlist查询,这将导致NTP服务器向被伪造的目标发送大量的UDP数据包,理论上这种恶意导向的攻击流量可以放大到伪造查询流量的100倍。

 

NTP是用UDP传输的,所以可以伪造源地址。NTP协议中有一类查询指令,用短小的指令即可令服务器返回很长的信息,放大攻击就是基于这类指令的。

比如:

小明以吴一帆的名义问李雷"我们班有哪些人?" ,李雷就回答吴一帆说"有谁谁谁和谁谁谁……"”"(几百字),那么小明就以8个字的成本,令吴一帆收到了几百字的信息,所以叫做放大攻击。

(也就是说:对方服务器是个话唠,你以小明的身份问他一个问题,他回答小明一千句,结果小明崩溃了)

 

网络上一般NTP服务器都有很大的带宽,攻击者可能只需要1Mbps的上传带宽欺骗NTP服务器,即可给目标服务器带来几百上千Mbps的攻击流量,达到借刀杀人的效果。

所以现在新的ntpd已经可以通过配置文件,关掉除时间同步以外的查询功能。而时间同步的查询和返回大小相同(没记错的话),所以没办法用作放大攻击。

如何查看是否遭受NTP放大攻击?

如果网络上检测到大流量的UDP 123端口的数据,就可以确认正在遭受此类攻击。

 

如何防范NTP放大攻击?

1)升级服务程序版本

将系统中的NTP服务升级到 ntpd 4.2.7p26 或之后的版本,因为 ntpd 4.2.7p26 版本后,服务默认是关闭monlist查询功能的。

 

2)关闭服务的monlist查询功能:

首先查询问题主机的REQ_MON_GETLISTREQ_MON_GETLIST_1请求是否可用。具体操作方法:

   # ntpq -c rv<localhost/remotehost>

   # ntpdc -c sysinfo<localhost/remotehost>

   # ntpdc -n -c monlist<localhost/remotehost>

 

如果上述功能可用,可尝试通过修改ntp.conf文件解决问题,具体操作建议是在上述配置文件中增加下面的配置:

   IPV4: restrict default kod nomodify notrap nopeer noquery

   IPv6: restrict -6 default kod nomodify notrap nopeer noquery

 

允许发起时间同步的IP,与本服务器进行时间同步,但是不允许修改ntp服务信息,也不允许查询服务器的状态信息(如monlist*/

 

另外,还可以配置限制访问命令,如:

 

restrict default noquery    #允许普通的请求者进行时间同步,但是不允许查询ntp服务信息*/

 

修改并保存配置文件之后,请重启ntpd服务。

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 近年来,一些重大的DDOS攻击案例:

120002月,包括雅虎、CNN、亚马逊、eBayhttp://Buy.comZDNet,以及E*TradeDatek等网站均遭受到了DDOS攻击,并致使部分网站瘫痪。

220075月,爱沙尼亚三周内遭遇三轮DDOS攻击,总统府、议会、几乎全部政府部门、主要政党、主要媒体和2家大银行和通讯公司的网站均陷入瘫痪,为此北约顶级反网络恐怖主义专家前往该国救援。

32009519断网事件导致南方六省运营商服务器全部崩溃,电信在南方六省的网络基本瘫痪。20097月,韩国主要网站三天内遭遇三轮猛烈的DDOS攻击,韩国宣布提前成立网络司令部。

4)比较著名的案例还有有:

  全球三大游戏平台:暴雪战网、Valve SteamEA Origin遭到大规模DDoS攻击,致使大批玩家无法登录与进行游戏。随后名为DERP的黑客组织声称对此次大规模的DDoS攻击行动负责。

对于DDOS攻击的简单防护措施:  

1)关闭不必要的服务和端口;

2)限制同一时间内打开的syn半连接数目;

3)缩短syn半连接的超时时间;

4)及时安装系统补丁;

5)禁止对主机非开放服务的访问;

6)启用防火墙防DDOS属性。硬件防火墙价格比较昂贵,可以考虑利用Linux系统本身提供的防火墙功能来防御。

7)另外也可以安装相应的防护软件,这里强烈建议安装安全狗软件,防护性能不错,并且免费。

8)购买DDOS防御产品,比如阿里云盾的DDOS防御中的高防IP,这个使用起来,效果也很给力。

接下来说下Linux系统下预防DDOS攻击的操作:

Linux服务器在运行过程中可能会受到黑客攻击,常见的攻击方式有SYNDDOS等。

通过更换IP,查找被攻击的站点可能避开攻击,但是中断服务的时间比较长。比较彻底的解决方法是添置硬件防火墙,但是硬件防火墙价格比较昂贵。可以考虑利用Linux系统本身提供的防火墙功能来防御。

SYN攻击是利用TCP/IP协议3次握手的原理,发送大量的建立连接的网络包,但不实际建立连接,最终导致被攻击服务器的网络队列被占满,无法被正常用户访问。

Linux内核提供了若干SYN相关的配置,加大SYN队列长度可以容纳更多等待连接的网络连接数,打开SYN Cookie功能可以阻止部分SYN攻击,降低重试次数也有一定效果。

DDOS则是通过使网络过载来干扰甚至阻断正常的网络通讯,通过向服务器提交大量请求,使服务器超负荷,阻断某一用户访问服务器阻断某服务与特定系统或个人的通讯。可以通过配置防火墙或者使用脚本工具来防范DDOS攻击;

1)优化几个sysctl内核参数:

[root@test3-237 ~]# vim /etc/sysctl.conf

......

net.ipv4.tcp_max_syn_backlog = 4096      #表示SYN队列的长度,加大队列长度可以容纳更多等待连接的网络连接数

net.ipv4.tcp_syncookies = 1              #表示开启SYN Cookies功能。当出现SYN等待队列溢出时,启用cookies来处理,可防范少量SYN攻击,默认为0,表示关闭,1表示打开;

net.ipv4.tcp_synack_retries = 2          #下面这两行表示定义SYN重试次数

net.ipv4.tcp_syn_retries = 2      

#提高TCP连接能力

net.ipv4.tcp_rmem = 32768

net.ipv4.tcp_wmem = 32768

net.ipv4.tcp_sack = 0     #打开tcp_sack功能,1表示"关闭"0表示"打开"

 

......

 

 

[root@test3-237 ~]# sysctl -p    #使上面配置生效

2)利用linux系统自带iptables防火墙进行预防:

先查看服务器上连接web端口(比如80端口)的哪个ip是最多的,如果发现可疑ip,就果断将其断开与服务器连接

 

查看80端口的连接情况

[root@test3-237 ~]# netstat -an | grep ":80" | grep ESTABLISHED

 

下面的命令表示获取服务器上ESTABLISHED连接数最多的前10ip,排除了内部ip192.168|127.0开头的。

[root@test3-237 ~]# /bin/netstat -na|grep ESTABLISHED|awk '{print $5}'|awk -F: '{print $1}'|sort|uniq -c|sort -rn|head -10|grep -v -E '192.168|127.0'

      4001 140.205.140.205

      2388 124.65.197.154

      1807 111.205.224.15

      18 10.51.58.16

      .......

 

将上面140.205.140.205124.65.197.154111.205.224.15的这三个ip的包丢弃

[root@test3-237 ~]# iptables -A INPUT -s 140.205.140.205 -p tcp -j DROP

[root@test3-237 ~]# iptables -A INPUT -s 124.65.197.154 -p tcp -j DROP

[root@test3-237 ~]# iptables -A INPUT -s 111.205.224.15 -p tcp -j DROP

[root@test3-237 ~]# service iptables save

[root@test3-237 ~]# service iptables restart

 

不过上面的方法对于伪造源IP地址的SYN FLOOD攻击就无效了!

 

-------------------------------------其他预防攻击的设置-------------------------------------

防止同步包洪水(Sync Flood),缩短SYN-Timeout时间:

[root@test3-237 ~]# iptables -A FORWARD -p tcp --syn -m limit --limit 1/s -j ACCEPT

[root@test3-237 ~]# iptables -A INPUT -i eth0 -m limit --limit 1/sec --limit-burst 5 -j ACCEPT

 

其中:

--limit 1/s 限制syn并发数每秒1次,可以根据自己的需要修改防止各种端口扫描

[root@test3-237 ~]# iptables -A FORWARD -p tcp --tcp-flags SYN,ACK,FIN,RST RST -m limit --limit 1/s -j ACCEPT

 

Ping洪水攻击(Ping of Death

[root@test3-237 ~]# iptables -A FORWARD -p icmp --icmp-type echo-request -m limit --limit 1/s -j ACCEPT

 

 

控制单个IP的最大并发连接数。

如下设置表示:允许单个IP的最大连接数为 30

[root@test3-237 ~]# iptables -I INPUT -p tcp --dport 80 -m connlimit --connlimit-above 30 -j REJECT

 

控制单个IP在一定的时间(比如60秒)内允许新建立的连接数。

如下设置表示:单个IP60秒内只允许最多新建30个连接

[root@test3-237 ~]# iptables -A INPUT -p tcp --dport 80 -m recent --name BAD_HTTP_ACCESS --update --seconds 60 --hitcount 30 -j REJECT

[root@test3-237 ~]# iptables -A INPUT -p tcp --dport 80 -m recent --name BAD_HTTP_ACCESS --set -j ACCEPT

---------------------------------------------------------------------------------------------------

如果出现报错:

iptables: Invalid argument. Run `dmesg' for more information.

 

解决办法:

增加 xt_recent模块的参数值即可,默认是20

[root@test3-237 ~]# cat /sys/module/xt_recent/parameters/ip_pkt_list_tot

20

[root@test3-237 ~]# echo 50 > /sys/module/xt_recent/parameters/ip_pkt_list_tot

[root@test3-237 ~]# cat /sys/module/xt_recent/parameters/ip_pkt_list_tot

50

---------------------------------------------------------------------------------------------------

 

禁止ping(即禁止从外部ping这台服务器):

[root@test3-237 ~]# echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/icmp_echo_ignore_all

 

iptables屏蔽IP(如下禁止213.8.166.237连接本机的80端口)

[root@test3-237 ~]# iptables -A INPUT -s 213.8.166.227 -p tcp -m tcp -m state --state NEW --dport 80 --syn -j REJECT

 

允许某ip连接(如下允许13.78.66.27连接本机的80端口)

[root@test3-237 ~]# iptables -A INPUT -s 13.78.66.27 -p tcp -m tcp -m state --state NEW --dport 80 --syn -j ACCEPT

3)使用DDoS deflate脚本自动屏蔽攻击ip 

DDoS deflate是一款免费的用来防御和减轻DDoS攻击的脚本。它通过netstat监测跟踪创建大量网络连接的IP地址,在检测到某个结点超过预设的限制时,该程序会通过APFIPTABLES禁止或阻挡这些IP.

DDoS deflate其实是一个Shell脚本,使用netstatiptables工具,对那些链接数过多的IP进行封锁,能有效防止通用的恶意扫描器,但它并不是真正有效的DDoS防御工具。

 

DDoS deflate工作过程描述:

同一个IP链接到服务器的连接数到达设置的伐值后,所有超过伐值的IP将被屏蔽,同时把屏蔽的IP写入ignore.ip.list文件中,与此同时会在tmp中生成一个脚本文件,这个脚本文件马上被执行,但是一

运行就遇到sleep预设的秒,当睡眠了这么多的时间后,解除被屏蔽的IP,同时把之前写入ignore.ip.list文件中的这个被封锁的IP删除,然后删除临时生成的文件。

一个事实:如果被屏蔽的IP手工解屏蔽,那么如果这个IP继续产生攻击,那么脚本将不会再次屏蔽它(因为加入到了ignore.ip.list),直到在预设的时间之后才能起作用,加入到了ignore.ip.list中的

IP是检测的时候忽略的IP。可以把IP写入到这个文件以避免这些IP被堵塞,已经堵塞了的IP也会加入到ignore.ip.list中,但堵塞了预定时间后会从它之中删除。

 

如何确认是否受到DDOS攻击?

[root@test3-237 ~]# netstat -ntu | awk '{print $5}' | cut -d: -f1 | sort | uniq -c | sort -n

      1 Address

      1 servers)

      2 103.10.86.5

      4 117.36.231.253

      4 19.62.46.24

      6 29.140.22.18

      8 220.181.161.131   

      2911 167.215.42.88

 

每个IP几个、十几个或几十个连接数都还算比较正常,如果像上面成百上千肯定就不正常了。比如上面的167.215.42.88,这个ip的连接有2911个!这个看起来就很像是被攻击了!

 

下面就说下通过DDoS deflate脚本来自动屏蔽DDOS攻击的ip

1)下载DDoS deflate安装脚本,并执行安装。

[root@test3-237 ~]# wget http://www.inetbase.com/scripts/ddos/install.sh

[root@test3-237 ~]# chmod 0700 install.sh

[root@test3-237 ~]# ./install.sh

 

--------------------------------------------------------------------------

卸载DDos default的操作如下:

# wget http://www.inetbase.com/scripts/ddos/uninstall.ddos

# chmod 0700 uninstall.ddos

# ./uninstall.ddos

--------------------------------------------------------------------------

 

2)配置DDoS deflate下面是DDoS deflate的默认配置位于/usr/local/ddos/ddos.conf ,内容如下:

[root@test3-237 ~]# cat /usr/local/ddos/ddos.conf

##### Paths of the script and other files

PROGDIR="/usr/local/ddos"

PROG="/usr/local/ddos/ddos.sh"

IGNORE_IP_LIST="/usr/local/ddos/ignore.ip.list"         //IP地址白名单

CRON="/etc/cron.d/ddos.cron"                            //定时执行程序

APF="/etc/apf/apf"

IPT="/sbin/iptables"

 

##### frequency in minutes for running the script

##### Caution: Every time this setting is changed, run the script with --cron

#####          option so that the new frequency takes effect

FREQ=1                        //检查时间间隔,默认1分钟。设置检测时间间隔,默认是分钟,由于系统使用crontab功能,最小单位是分钟

 

##### How many connections define a bad IP? Indicate that below.

NO_OF_CONNECTIONS=150             //最大连接数,超过这个数IP就会被屏蔽,一般默认即可。默认是150,这是一个经验值,如果服务器性能比较高,可以设置200以上,以避免误杀

 

##### APF_BAN=1 (Make sure your APF version is atleast 0.96)

##### APF_BAN=0 (Uses iptables for banning ips instead of APF)

APF_BAN=0                      //使用APF还是iptables屏蔽IP。推荐使用iptables,APF_BAN的值改为0即可。设置为1表示使用APF,如果使用APF则需要先安装,centos中默认就没有安装

 

##### KILL=0 (Bad IPs are'nt banned, good for interactive execution of script)

##### KILL=1 (Recommended setting)

KILL=1                        //是否屏蔽IP,默认即可

 

##### An email is sent to the following address when an IP is banned.

##### Blank would suppress sending of mails

EMAIL_TO="root"              //IP被屏蔽时给指定邮箱发送邮件,推荐使用,换成自己的邮箱即可。如果不希望发送邮件,设置为空,即EMAIL_TO=""

 

##### Number of seconds the banned ip should remain in blacklist.

BAN_PERIOD=600              //禁用IP时间(锁定ip的时间),默认600秒,可根据情况调整

 

 

需要注意的是:

DDos default安装完成后在/usr/local/ddos目录下产生了ddos.confddos.shignore.ip.listLICENSE这四个文件,其中:

ddos.conf是配置文件,ddos.sh是一个Shell文件,ignore.ip.list是存放忽略IP的文件,LICENSE是版权声明文件,安装完成后还在/etc/cron.d/下生产了ddos.cron文件,内容如下:

 

[root@test3-237 ~]# cat /etc/cron.d/ddos.cron

SHELL=/bin/sh

0-59/1 * * * * root /usr/local/ddos/ddos.sh >/dev/null 2>&1

 

意思是每隔一分钟执行一下/usr/local/ddos/ddos.sh,这个脚本是关键!

这个cron任务是依赖ddos.conf文件中的NO_OF_CONNECTIONS变量产生的,如果修改了此值,可以通过运行如下命令更新(实际也是在安装是运行了如下命令):

[root@test3-237 ~]# /usr/local/ddos/ddos.sh -c

Stopping crond:                                            [  OK  ]

Starting crond:                                            [  OK  ]

Stopping crond:                                            [  OK  ]

Starting crond:                                            [  OK  ]

 

或者

[root@test3-237 ~]# /usr/local/ddos/ddos.sh --cron

Stopping crond:                                            [  OK  ]

Starting crond:                                            [  OK  ]

Stopping crond:                                            [  OK  ]

Starting crond:                                            [  OK  ]

 

 

3DDos default选项

# /usr/local/ddos/ddos.sh -h       #查看选项

# /usr/local/ddos/ddos.sh -k n     #杀掉连接数大于n的连接。n默认为配置文件的NO_OF_CONNECTIONS

  比如:

  [root@test3-237 ~]# /usr/local/ddos/ddos.sh -k 150

      2 103.110.186.75

      1 servers)

      1 Address

# /usr/local/ddos/ddos.sh -c       #按照配置文件创建一个执行计划。使得ddos.conf文件配置后生效

4)分享一个防御DDOS攻击的shell脚本

Linux服务器中一旦受到DDOS的攻击(比如IDC机房服务器被攻击了,关机,拔网线,降流量),目前只能通过封IP来源来暂时解决。

然而IP来源变化多端,光靠手工来添加简直是恶梦,所以还是想办法写个shell脚本来定时处理,这才是比较靠谱的办法。

 

[root@test3-237 ~]# mkdir /root/bin

[root@test1-237 ~]# cat /root/bin/dropip.sh    //此脚本自动提取攻击ip,然后自动屏蔽

#!/bin/bash

/bin/netstat -na|grep ESTABLISHED|awk '{print $5}'|awk -F: '{print $1}'|sort|uniq -c|sort -rn|head -10|grep -v -E '192.168|127.0'|awk '{if ($2!=null && $1>4) {print $2}}'>/tmp/dropip

for i in $(cat /tmp/dropip)

do

/sbin/iptables -A INPUT -s $i -j DROP

echo “$i kill at `date`>>/var/log/ddos

done

 

以上脚本中最重要的是第二行,即:

获取ESTABLISHED连接数最多的前10ip并写入临时文件/tmp/dropip,排除了内部ip192.168|127.0开头的.通过for循环将dropip里面的ip通过iptables全部drop掉,然后写到日志文件/var/log/ddos

 

 

给脚本添加执行权限

[root@test1-237 ~]# chmod +x /root/bin/dropip.sh

 

添加到计划任务,每分钟执行一次

[root@test1-237 ~]#crontab -e

*/1 * * * * /root/bin/dropip.sh

 

----------------------------------------------------------------------------------------

下面是针对连接数屏蔽IP

#!/bin/sh 

/bin/netstat -ant |grep 80 |awk '{print $5}' |awk -F":" '{print $1}' |sort |uniq -c |sort -rn |grep -v -E '192.168|127.0' |awk '{if ($2!=null && $1>50)}' > /root/drop_ip.txt 

for i in `cat /root/drop_ip.txt` 

do 

/sbin/iptables -I INPUT -s $i -j DROP; 

done 

5)Linux下使用safedog(安全狗)软件防御DDOS攻击:

[root@test3-237 ~]# setenforce 0     //关闭selinux,否则不能安装成功

[root@test3-237 ~]# getenforce       //永久关闭selinux需要配置/etc/sysconfig/selinux文件,并重启机器生效!!

Permissive

 

安装(nginx版)安全狗(safedog

[root@test3-237 ~]# wget http://safedog.cn/safedogwz_linux_Nginx64.tar.gz

[root@test3-237 ~]# tar -zvxf safedogwz_linux_Nginx64.tar.gz

[root@test3-237 ~]# cd safedogwz_linux_Nginx64

[root@test3-237 safedogwz_linux_Nginx64]# chmod 755 install.py

[root@bastion-IDC safedogwz_linux_Nginx64]# ls

install_files  install.py  uninstall.py

[root@test3-237 safedogwz_linux_Nginx64]# ./install.py -A          //卸载安全狗就用uninstall.py

.......

  step 3.5, start service...                                                                      [ok]

  step 3.6, save safedog install info...                                                          [ok]

   Tips:

  (1)Run the command to setup Server Defense Module: sdui

  (2)Explore more features by tapping the command to join Cloud Management Center (fuyun.safedog.cn) with your account:  sdcloud -h

 

If you need any help about installation,please tap the command: ./install.py -h

Install Completely!

 

 

温馨提示:

1)安装完成后,记得一定要重新启动Nginx服务,网站安全狗软件即可生效。

2)运行时,安装脚本默认将自动获取Nginx服务的安装路径;若自动获取失败则将提示输入Nginx服务的安装路径(绝对路径),需要根据所安装的Nginx的目录,填写真实的安装路径。

3)当出现提示:Are you sure to uninstall?[y/n]时,输入y

 


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