拒绝服务攻击原理

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拒绝服务攻击原理

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SYN Flood

SYN Flood是当前最流行的DoS（拒绝服务攻击）与DDoS（Distributed Denial Of Service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，使被攻击方资源耗尽（CPU满负荷或内存不足）的攻击方式  。

SYN Flood攻击的过程在TCP协议中被称为三次握手（Three-way Handshake），而SYN Flood拒绝服务 。

攻击就是通过三次握手而实现的 。

（1）攻击者向被攻击服务器发送一个包含SYN标志的TCP报文，SYN（Synchronize）即同步报文。同步报文会指明客户端使用的端口以及TCP连接的初始序号。这时同被攻击服务器建立了第一次握手  。

（2）受害服务器在收到攻击者的SYN报文后，将返回一个SYN+ACK的报文，表示攻击者的请求被接受，同时，TCP序号被加一，ACK（Acknowledgment）即确认，这样就同被攻击服务器建立了第二次握手   。

（3）攻击者也返回一个确认报文ACK给受害服务器，同样TCP序列号被加一，到此一个TCP连接完成，三次握手完成 。

具体原理是：TCP连接的三次握手中，假设一个用户向服务器发送了SYN报文后突然死机或掉线，那么服务器在发出SYN+ACK应答报文后是无法收到客户端的ACK报文的（第三次握手无法完成），这种情况下服务器端一般会重试（再次发送SYN+ACK给客户端）并等待一段时间后丢弃这个未完成的连接。这段时间的长度我们称为SYN Timeout，一般来说这个时间是分钟的数量级（大约为30秒-2分钟）；一个用户出现异常导致服务器的一个线程等待1分钟并不是什么很大的问题，但如果有一个恶意的攻击者大量模拟这种情况（伪造IP地址），那么服务器端将为了维护一个非常大的半连接列表而消耗非常多的资源。即使是简单的保存并遍历也会消耗非常多的CPU时间和内存，何况还要不断对这个列表中的IP进行SYN+ACK的重试。实际上，如果服务器的TC P/IP栈不够强大，那么最后的结果往往是堆栈溢出崩溃——即使服务器端的系统足够强大，服务器端也将忙于处理攻击者伪造的TCP连接请求而无暇理睬客户的正常请求（毕竟客户端的正常请求比率非常之小），此时，从正常客户的角度看来，服务器失去响应，这种情况就称做：服务器端受到了SYN Flood攻击（SYN洪水攻击）。

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