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CC攻击原理&常用防护手段!如何防御CC攻击!

08 07月
作者:七兮|分类:安全与攻防|标签:cc攻击 防御cc攻击 linux

cc攻击原理

HTTP Flood 俗称CC攻击(Challenge Collapsar)是DDOS(分布式拒绝服务)的一种,前身名为Fatboy攻击,也是一种常见的网站攻击方法。是针对 Web 服务在第七层协议发起的攻击。

攻击者相较其他三层和四层,并不需要控制大量的肉鸡,取而代之的是通过端口扫描程序在互联网上寻找匿名的 HTTP 代理或者 SOCKS 代理,攻击者通过匿名代理对攻击目标发起HTTP 请求。

为了研究如何防御简单的cc,我这里也拿到了目前网上流行的CC攻击脚本。

CC攻击原理&常用防护手段!如何防御CC攻击!  cc攻击 防御cc攻击 第1张

简单看一下,node.js编写,使用代理IP伪造UA头多线程访问。我这里本地30M上行带宽测试了一下,效果可观啊。(仅用于本人网站测试,未进行任何违法操作。)

攻击者们利用专业的“发包机”效果可观啊,这也就是现在DDOS攻击低成本化得原因吧。

CC攻击原理&常用防护手段!如何防御CC攻击!  cc攻击 防御cc攻击 第2张

CC根据其工具命名,攻击者使用代理机制,利用众多广泛可用的免费代理服务器发动DDoS攻击。许多免费代理服务器支持匿名模式,这使追踪变得非常困难。
CC攻击的原理就是攻击者控制某些主机不停地发大量数据包给对方服务器造成服务器资源耗尽,一直到宕机崩溃。CC主要是用来攻击页面的,每个人都有这样的体验:当一个网页访问的人数特别多的时候,打开网页就慢了,CC就是模拟多个用户(多少线程就是多少用户)不停地进行访问那些需要大量数据操作(就是需要大量CPU时间)的页面,造成服务器资源的浪费,CPU长时间处于100%,永远都有处理不完的连接直至就网络拥塞,正常的访问被中止。

92ecd6fb7aee4856b601a5cd64c9746d.jpeg CC攻击原理&常用防护手段!如何防御CC攻击!  cc攻击 防御cc攻击 第3张

CC攻击的慢速攻击类型

由于伪造的http请求和客户正常请求没有区别,对于没有流量清洗设备的用户来说,这无疑就是噩梦。而我们今天谈的这种攻击方式,就是CC攻击的一个变异品种——慢速攻击。

什么是慢速攻击

一说起慢速攻击,就要谈谈它的成名历史了。HTTP Post慢速DoS攻击第一次在技术社区被正式披露是2012年的OWASP大会上,由Wong Onn Chee 和 Tom Brennan共同演示了使用这一技术攻击的威力。

这个攻击的基本原理如下:对任何一个开放了HTTP访问的服务器HTTP服务器,先建立了一个连接,指定一个比较大的content-lenGTh,然后以非常低的速度发包,比如1-10s发一个字节,然后维持住这个连接不断开。如果客户端持续建立这样的连接,那么服务器上可用的连接将一点一点被占满,从而导致拒绝服务。

和CC攻击一样,只要Web服务器开放了Web服务,那么它就可以是一个靶子,HTTP协议在接收到request之前是不对请求内容作校验的,所以即使你的Web应用没有可用的form表单,这个攻击一样有效。

在客户端以单线程方式建立较大数量的无用连接,并保持持续发包的代价非常的低廉。实际试验中一台普通PC可以建立的连接在3000个以上。这对一台普通的Web server,将是致命的打击。更不用说结合肉鸡群做分布式DoS了。

鉴于此攻击简单的利用程度、拒绝服务的后果、带有逃逸特性的攻击方式,这类攻击一炮而红,成为众多攻击者的研究和利用对象。

慢速攻击的分类

发展到今天,慢速攻击也多种多样,其种类可分为以下几种:

Slow headers:Web应用在处理HTTP请求之前都要先接收完所有的HTTP头部,因为HTTP头部中包含了一些Web应用可能用到的重要的信息。攻击者利用这点,发起一个HTTP请求,一直不停的发送HTTP头部,消耗服务器的连接和内存资源。抓包数据可见,攻击客户端与服务器建立TCP连接后,每30秒才向服务器发送一个HTTP头部,而Web服务器再没接收到2个连续的\r\n时,会认为客户端没有发送完头部,而持续的等等客户端发送数据。

Slow body:攻击者发送一个HTTP POST请求,该请求的Content-Length头部值很大,使得Web服务器或代理认为客户端要发送很大的数据。服务器会保持连接准备接收数据,但攻击客户端每次只发送很少量的数据,使该连接一直保持存活,消耗服务器的连接和内存资源。抓包数据可见,攻击客户端与服务器建立TCP连接后,发送了完整的HTTP头部,POST方法带有较大的Content-Length,然后每10s发送一次随机的参数。服务器因为没有接收到相应Content-Length的body,而持续的等待客户端发送数据。

Slow read:客户端与服务器建立连接并发送了一个HTTP请求,客户端发送完整的请求给服务器端,然后一直保持这个连接,以很低的速度读取Response,比如很长一段时间客户端不读取任何数据,通过发送Zero window到服务器,让服务器误以为客户端很忙,直到连接快超时前才读取一个字节,以消耗服务器的连接和内存资源。抓包数据可见,客户端把数据发给服务器后,服务器发送响应时,收到了客户端的ZeroWindow提示(表示自己没有缓冲区用于接收数据),服务器不得不持续的向客户端发出ZeroWindowProbe包,询问客户端是否可以接收数据。


HTTP/CC 攻击的特点:

  1.  HTTP/CC 攻击的 ip 都是真实的,分散的

  2.  HTTP/CC 攻击的数据包都是正常的数据包

  3.  HTTP/CC 攻击的请求都是有效请求,且无法拒绝

  4.  HTTP/CC 攻击的是网页,服务器可以连接,ping 也没问题,但是网页就是访问不了

  5.  如果 IIS 一开,服务器很快就死,容易丢包。

如果 Web 服务器支持 HTTPS,那么进行 HTTPS 洪水攻击是更为有效的一种攻击方式。原因有二:

其一,在进行 HTTPS 通信时,Web 服务器需要消耗更多的资源用来认证和加解密。

其二,目前一部分防护设备无法对 HTTPS 通信数据流进行处理,会导致攻击流量绕过防护设备,直接对 Web 服务器造成攻击。

84c80b0a89204abeaf5da99d1d566169.jpeg CC攻击原理&常用防护手段!如何防御CC攻击!  cc攻击 防御cc攻击 第4张

防御方法

对于CC攻击.其防御必须采用多种方法,而这些方法本质上也是在提高服务器的并发能力。
1、服务器垂直扩展和水平扩容
资金允许的情况下,这是最简单的一种方法,本质上讲,这个方法并不是针对CC攻击的,而是提升服务本身处理并发的能力,但确实提升了对CC攻击的承载能力。垂直扩展:是指增加每台服务器的硬件能力,如升级CPU、增加内存、升级SSD固态硬盘等。水平扩容:是指通过增加提供服务的服务器来提升承载力。上述扩展和扩容可以在服务的各个层级进行,包括:应用服务器、数据库服务器和缓存服务器等等。
2、数据缓存(内存级别,不要用文件)
对于服务中具备高度共性,多用户可重用,或单用户多次可重用的数据,一旦从数据库中检索出,或通过计算得出后,最好将其放在缓存中,后续请求均可直接从缓存中取得数据,减轻数据库的检索压力和应用服务器的计算压力,并且能够快速返回结果并释放进程,从而也能缓解服务器的内存压力。要注意的是,缓存不要使用文件形式,可以使用redis、mem—cached等基于内存的nosql缓存服务,并且与应用服务器分离,单独部署在局域网内。局域网内的网络IO肯定比起磁盘IO要高。为了不使局域网成为瓶颈,千兆网络也是有必要的。
3、页面静态化
与数据缓存一样,页面数据本质上也属于数据,常见的手段是生成静态化的html页面文件,利用客户端浏览器的缓存功能或者服务端的缓存服务,以及CDN节点的缓冲服务,均可以降低服务器端的数据检索和计算压力,快速响应结果并释放连接进程。
4、用户级别的调用频率限制
不管服务是有登陆态还是没登陆态,基于session等方式都可以为客户端分配唯一的识别ID(后称作SID),服务端可以将SID存到缓存中。当客户端请求服务时,如果没有带SID(cookie中或请求参数中等),则由服务端快速分配一个并返回。可以的话,本次请求可以不返回数据,或者将分配SID独立出业务服务。当客户端请求时带了合法SID(即SID能在服务端缓存中匹配到),便可以依据SID对客户端进行频率限制。而对于SID非法的请求,则直接拒绝服务。相比根据IP进行的频率限制,根据SID的频率限制更加精准可控,可最大程度地避免误杀情况。利用Session针对每个IP做页面访问计数器或文件下载计数器,防止用户对某个页面频繁刷新导致数据库频繁读取或频繁下载某个文件而产生大额流量。(文件下载不要直接使用下载地址,才能在服务端代码中做CC攻击的过滤处理)
5、IP限制

最后,IP限制依然可以结合上述规则一起使用,但是可以将其前置至)JCb层的防火墙或负载均衡器上去做,并且可以调大限制的阈值,防止恶意访问穿透到应用服务器上,造成应用服务器压力。 

可以屏蔽海外IP,去下载最新的国内IP库,禁止海外IP的访问

6.增强操作系统的TCP/IP栈

Win2000和Win2003作为服务器操作系统,本身就具备一定的抵抗DDOS攻击的能力,只是默认状态下没有开启而已,若开启的话可抵挡约10000个SYN攻击包,若没有开启则仅能抵御数百个,具体怎么开启,自己去看微软的文章吧!

《强化 TCP/IP 堆栈安全》。也许有的人会问,那我用的是Linux和FreeBSD怎么办?很简单,按照这篇文章去做吧!《SYN Cookies》。

f4c3487a89b245ee96617f266cf29e63.jpeg CC攻击原理&常用防护手段!如何防御CC攻击!  cc攻击 防御cc攻击 第5张

    7. 服务器前端加CDN中转


如果资金充裕的话,可以购买高防的盾机,用于隐藏服务器真实IP,域名解析使用CDN的IP,所有解析的子域名都使用CDN的IP地址。此外,服务器上部署的其他域名也不能使用真实IP解析,全部都使用CDN来解析

另外,防止服务器对外传送信息泄漏IP地址,最常见的情况是,服务器不要使用发送邮件功能,因为邮件头会泄漏服务器的IP地址。如果非要发送邮件,可以通过第三方代理(例如sendcloud)发送,这样对外显示的IP是代理的IP地址

总之,只要服务器的真实IP不泄露,10G以下小流量DDOS的预防花不了多少钱,免费的CDN就可以应付得了。如果攻击流量超过20G,那么免费的CDN可能就顶不住了,需要购买一个高防的盾机来应付了,而服务器的真实IP同样需要隐藏

  

简易CC攻击防御策略

确定Web服务器正在或者曾经遭受CC攻击,采取以下措施,可以进行有效的防范

(1).取消域名绑定

对,没错就是这么简单粗暴,防止cdn流量被消耗,那都是钱啊,一般cc攻击都是针对网站的域名进行攻击,比如我们的网站域名是“www.qxhut.com”,那么攻击者就在攻击工具中设定攻击对象为该域名然后实施攻击。对于这样的攻击我们的措施是取消这个域名的绑定,让CC攻击失去目标

(2).域名欺骗解析

如果发现针对域名的CC攻击,我们可以把被攻击的域名解析到127.0.0.1这个地址上。我们知道127.0.0.1是本地回环IP是用来进行网络测试的,如果把被攻击的域名解析到这个IP上,就可以实现攻击者自己攻击自己的目的,这样他再多的肉鸡或者代理也会宕机,让其自作自受

(3).IP黑名单机制

通过命令或在查看日志发现了CC攻击的源IP,就可以在防火墙中设置屏蔽该IP对Web站点的访问,从而达到防范攻击的目的

(4).更改Web端口

一般情况下Web服务器通过80端口对外提供服务,因此攻击者实施攻击就以默认的80端口进行攻击,所以,我们可以修改Web端口达到防CC攻击的目的。运行nginx,定位到相应站点,打开站点“属性”面板,在“网站标识”下有个TCP端口默认为80,我们修改为其他的端口就可以了

(5).设置nginx防火墙策略

可以安装三方的服务,如何安装就不去多说了,我们打开这个防火墙,首先进入到首页,这里可以看到防火墙的总开关,这个和免费防火墙是一样的。还可以看到各种攻击的报表。

比如:POST渗透、GET渗透、CC攻击、恶意User-Agent、Cookie渗透、恶意扫描、恶意HEAD请求、网址自定义拦截、网址保护、恶意文件上传、禁止的扩展名、禁止PHP脚本等信息。具体看图吧。

CC攻击原理&常用防护手段!如何防御CC攻击!  cc攻击 防御cc攻击 第6张

以上就是个人对CC的见解,部分内容来源于网络。


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