今天,大學(xué)路小編為大家?guī)砹撕诳凸シ缹I(yè)排名院校 黑客攻防教學(xué),希望能幫助到廣大考生和家長,一起來看看吧!
黑客攻防:攻擊基本原理與防范技術(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),在所有黑客攻擊事件中,SYN攻擊是最常見又最容易被利用的一種攻擊手法。相信很多人還記得2000年YAHOO網(wǎng)站遭受的攻擊事例,當(dāng)時(shí)黑客利用的就是簡單而有效的SYN攻擊,有些網(wǎng)絡(luò)蠕蟲病毒配合SYN攻擊造成更大的破壞。本文介紹SYN攻擊的基本原理、工具及檢測方法,并全面探討SYN攻擊防范技術(shù)。
信安大一菜雞躍躍一試回答一波。
樓上各位大佬已經(jīng)回答的很詳細(xì)了,把信安專業(yè)學(xué)校排名都擺出來了。那我換個(gè)角度從CTF比賽角度回答一波。
首先說一波CTF是啥。
CTF(Capture The Flag)中文一般譯作奪旗賽,在網(wǎng)絡(luò)安全領(lǐng)域中指的是網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)人員之間進(jìn)行技術(shù)競技的一種比賽形式。CTF起源于1996年DEFCON全球黑客大會,以代替之前黑客們通過互相發(fā)起真實(shí)攻擊進(jìn)行技術(shù)比拼的方式。發(fā)展至今,已經(jīng)成為全球范圍網(wǎng)絡(luò)安全圈流行的競賽形式
如今CTF比賽異常多,各個(gè)高校也有自己的戰(zhàn)隊(duì)。CTF比賽成績間接反映了學(xué)校里信安或網(wǎng)安大佬們的牛逼程度和學(xué)校對專業(yè)的重視程度啦。如果題主對信息安全感興趣的話,也許可以了解自學(xué)關(guān)于一下CTF的知識呢,說不定你就是以后的CTF大佬哦!
接下來介紹幾個(gè)強(qiáng)勢的戰(zhàn)隊(duì)。這些戰(zhàn)隊(duì)是由各個(gè)高校的信息安全愛好者組織成立,在國內(nèi)外CTF比賽中影響顯著。
1.上海交通大學(xué)的0ops戰(zhàn)隊(duì)
2.浙江大學(xué)的AAA戰(zhàn)隊(duì)
3.清華大學(xué)REDBUD戰(zhàn)隊(duì)
4.哈爾濱工業(yè)大學(xué)、北京郵電大學(xué)和中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)組成的聯(lián)合戰(zhàn)隊(duì)emmmm戰(zhàn)隊(duì)
以上介紹的大學(xué)里,本科就有信息安全專業(yè)的是 上海交通大學(xué)和哈爾濱工業(yè)大學(xué) 哦,清華北大本科沒有開設(shè)該專業(yè)哦!
最后,作為北京郵電大學(xué)信息安全專業(yè)的一個(gè)大菜雞,當(dāng)然是要吹一波自己學(xué)校啦!作為老牌IT高校,北郵很早就高瞻遠(yuǎn)矚,開設(shè)信息安全這個(gè)專業(yè)了,不過之前一直隸屬于計(jì)算機(jī)學(xué)院,2016年才加入網(wǎng)絡(luò)空間安全學(xué)院,前院長還是 方濱興 大佬哦!希望題主關(guān)注一下可愛低調(diào)的北京郵電大學(xué)哦
最后,高考加油鴨!歡迎踏入信息安全的大門。
這里,過濾網(wǎng)關(guān)主要指明防火墻,當(dāng)然路由器也能成為過濾網(wǎng)關(guān)。防火墻部署在不同網(wǎng)絡(luò)之間,防范外來非法攻擊和防止保密信息外泄,它處于客戶端和服務(wù)器之間,利用它來防護(hù)SYN攻擊能起到很好的效果。過濾網(wǎng)關(guān)防護(hù)主要包括超時(shí)設(shè)置,SYN網(wǎng)關(guān)和SYN代理三種。
?網(wǎng)關(guān)超時(shí)設(shè)置:
防火墻設(shè)置SYN轉(zhuǎn)發(fā)超時(shí)參數(shù)(狀態(tài)檢測的防火墻可在狀態(tài)表里面設(shè)置),該參數(shù)遠(yuǎn)小于服務(wù)器的timeout時(shí)間。當(dāng)客戶端發(fā)送完SYN包,服務(wù)端發(fā)送確認(rèn)包后(SYN+ACK),防火墻如果在計(jì)數(shù)器到期時(shí)還未收到客戶端的確認(rèn)包(ACK),則往服務(wù)器發(fā)送RST包,以使服務(wù)器從隊(duì)列中刪去該半連接。值得注意的是,網(wǎng)關(guān)超時(shí)參數(shù)設(shè)置不宜過小也不宜過大,超時(shí)參數(shù)設(shè)置過小會影響正常的通訊,設(shè)置太大,又會影響防范SYN攻擊的效果,必須根據(jù)所處的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用環(huán)境來設(shè)置此參數(shù)。
?SYN網(wǎng)關(guān):
SYN網(wǎng)關(guān)收到客戶端的SYN包時(shí),直接轉(zhuǎn)發(fā)給服務(wù)器;SYN網(wǎng)關(guān)收到服務(wù)器的SYN/ACK包后,將該包轉(zhuǎn)發(fā)給客戶端,同時(shí)以客戶端的名義給服務(wù)器發(fā)ACK確認(rèn)包。此時(shí)服務(wù)器由半連接狀態(tài)進(jìn)入連接狀態(tài)。當(dāng)客戶端確認(rèn)包到達(dá)時(shí),如果有數(shù)據(jù)則轉(zhuǎn)發(fā),否則丟棄。事實(shí)上,服務(wù)器除了維持半連接隊(duì)列外,還要有一個(gè)連接隊(duì)列,如果發(fā)生SYN攻擊時(shí),將使連接隊(duì)列數(shù)目增加,但一般服務(wù)器所能承受的連接數(shù)量比半連接數(shù)量大得多,所以這種方法能有效地減輕對服務(wù)器的攻擊。
?SYN代理:
當(dāng)客戶端SYN包到達(dá)過濾網(wǎng)關(guān)時(shí),SYN代理并不轉(zhuǎn)發(fā)SYN包,而是以服務(wù)器的名義主動回復(fù)SYN/ACK包給客戶,如果收到客戶的ACK包,表明這是正常的訪問,此時(shí)防火墻向服務(wù)器發(fā)送ACK包并完成三次握手。SYN代理事實(shí)上代替了服務(wù)器去處理SYN攻擊,此時(shí)要求過濾網(wǎng)關(guān)自身具有很強(qiáng)的防范SYN攻擊能力。
2、加固tcp/ip協(xié)議?! 》婪禨YN攻擊的另一項(xiàng)主要技術(shù)是調(diào)整tcp/ip協(xié)議棧,修改tcp協(xié)議實(shí)現(xiàn)。主要方法有SynAttackProtect保護(hù)機(jī)制、SYN cookies技術(shù)、增加最大半連接和縮短超時(shí)時(shí)間等。tcp/ip協(xié)議棧的調(diào)整可能會引起某些功能的受限,管理員應(yīng)該在進(jìn)行充分了解和測試的前提下進(jìn)行此項(xiàng)工作。otect機(jī)制
為防范SYN攻擊,Windows2000系統(tǒng)的tcp/ip協(xié)議棧內(nèi)嵌了SynAttackProtect機(jī)制,Win2003系統(tǒng)也采用此機(jī)制。SynAttackProtect機(jī)制是通過關(guān)閉某些socket選項(xiàng),增加額外的連接指示和減少超時(shí)時(shí)間,使系統(tǒng)能處理更多的SYN連接,以達(dá)到防范SYN攻擊的目的。默認(rèn)情況下,Windows2000操作系統(tǒng)并不支持SynAttackProtect保護(hù)機(jī)制,需要在注冊表以下位置增加SynAttackProtect鍵值:
HKLM\SYSTEM\CurrentControlSet\Services\Tcpip\Parameters
當(dāng)SynAttackProtect值(如無特別說明,本文提到的注冊表鍵值都為十六進(jìn)制)為0或不設(shè)置時(shí),系統(tǒng)不受SynAttackProtect保護(hù)。
當(dāng)SynAttackProtect值為1時(shí),系統(tǒng)通過減少重傳次數(shù)和延遲未連接時(shí)路由緩沖項(xiàng)(route cache entry)防范SYN攻擊。
當(dāng)SynAttackProtect值為2時(shí)(Microsoft推薦使用此值),系統(tǒng)不僅使用backlog隊(duì)列,還使用附加的半連接指示,以此來處理更多的SYN連接,使用此鍵值時(shí),tcp/ip的TCPInitialRTT、window size和可滑動窗囗將被禁止。
我們應(yīng)該知道,平時(shí),系統(tǒng)是不啟用SynAttackProtect機(jī)制的,僅在檢測到SYN攻擊時(shí),才啟用,并調(diào)整tcp/ip協(xié)議棧。那么系統(tǒng)是如何檢測SYN攻擊發(fā)生的呢?事實(shí)上,系統(tǒng)根據(jù)TcpMaxHalfOpen,TcpMaxHalfOpenRetried 和TcpMaxPortsExhausted三個(gè)參數(shù)判斷是否遭受SYN攻擊。
TcpMaxHalfOpen 表示能同時(shí)處理的最大半連接數(shù),如果超過此值,系統(tǒng)認(rèn)為正處于SYN攻擊中。Windows2000 server默認(rèn)值為100,Windows2000 Advanced server為500。
TcpMaxHalfOpenRetried定義了保存在backlog隊(duì)列且重傳過的半連接數(shù),如果超過此值,系統(tǒng)自動啟動SynAttackProtect機(jī)制。Windows2000 server默認(rèn)值為80,Windows2000 Advanced server為400。
TcpMaxPortsExhausted 是指系統(tǒng)拒絕的SYN請求包的數(shù)量,默認(rèn)是5。
如果想調(diào)整以上參數(shù)的默認(rèn)值,可以在注冊表里修改(位置與SynAttackProtect相同)
? SYN cookies技術(shù)
我們知道,TCP協(xié)議開辟了一個(gè)比較大的內(nèi)存空間backlog隊(duì)列來存儲半連接條目,當(dāng)SYN請求不斷增加,并這個(gè)空間,致使系統(tǒng)丟棄SYN連接。為使半連接隊(duì)列被塞滿的情況下,服務(wù)器仍能處理新到的SYN請求,SYN cookies技術(shù)被設(shè)計(jì)出來。
SYN cookies應(yīng)用于linux、FreeBSD等操作系統(tǒng),當(dāng)半連接隊(duì)列滿時(shí),SYNcookies并不丟棄SYN請求,而是通過加密技術(shù)來標(biāo)識半連接狀態(tài)。
在TCP實(shí)現(xiàn)中,當(dāng)收到客戶端的SYN請求時(shí),服務(wù)器需要回復(fù)SYN+ACK包給客戶端,客戶端也要發(fā)送確認(rèn)包給服務(wù)器。通常,服務(wù)器的初始序列號由服務(wù)器按照一定的規(guī)律計(jì)算得到或采用隨機(jī)數(shù),但在SYN cookies中,服務(wù)器的初始序列號是通過對客戶端IP地址、客戶端端囗、服務(wù)器IP地址和服務(wù)器端囗以及其他一些安全數(shù)值等要素進(jìn)行hash運(yùn)算,加密得到的,稱之為cookie。當(dāng)服務(wù)器遭受SYN攻擊使得backlog隊(duì)列滿時(shí),服務(wù)器并不拒絕新的SYN請求,而是回復(fù)cookie(回復(fù)包的SYN序列號)給客戶端, 如果收到客戶端的ACK包,服務(wù)器將客戶端的ACK序列號減去1得到cookie比較值,并將上述要素進(jìn)行一次hash運(yùn)算,看看是否等于此cookie。如果相等,直接完成三次握手(注意:此時(shí)并不用查看此連接是否屬于backlog隊(duì)列)。
在RedHat linux中,啟用SYN cookies是通過在啟動環(huán)境中設(shè)置以下命令來完成:
# echo 1 ?? /proc/sys/net/ipv4/tcp_syncookies
? 增加最大半連接數(shù)
大量的SYN請求導(dǎo)致未連接隊(duì)列被塞滿,使正常的TCP連接無法順利完成三次握手,通過增大未連接隊(duì)列空間可以緩解這種壓力。當(dāng)然backlog隊(duì)列需要占用大量的內(nèi)存資源,不能被無限的擴(kuò)大。
Windows2000:除了上面介紹的TcpMaxHalfOpen, TcpMaxHalfOpenRetried參數(shù)外,Windows2000操作系統(tǒng)可以通過設(shè)置動態(tài)backlog(dynamic backlog)來增大系統(tǒng)所能容納的最大半連接數(shù),配置動態(tài)backlog由AFD.SYS驅(qū)動完成,AFD.SYS是一種內(nèi)核級的驅(qū)動,用于支持基于window socket的應(yīng)用程序,比如ftp、telnet等。AFD.SYS在注冊表的位置:
HKLM\System\CurrentControlSet\Services\AFD\Parameters\EnableDynamicBacklog值為1時(shí),表示啟用動態(tài)backlog,可以修改最大半連接數(shù)。
MinimumDynamicBacklog表示半連接隊(duì)列為單個(gè)TCP端囗分配的最小空閑連接數(shù),當(dāng)該TCP端囗在backlog隊(duì)列的空閑連接小于此臨界值時(shí),系統(tǒng)為此端囗自動啟用擴(kuò)展的空閑連接(DynamicBacklogGrowthDelta),Microsoft推薦該值為20。
MaximumDynamicBacklog是當(dāng)前活動的半連接和空閑連接的和,當(dāng)此和超過某個(gè)臨界值時(shí),系統(tǒng)拒絕SYN包,Microsoft推薦MaximumDynamicBacklog值不得超過2000。
DynamicBacklogGrowthDelta值是指擴(kuò)展的空閑連接數(shù),此連接數(shù)并不計(jì)算在MaximumDynamicBacklog內(nèi),當(dāng)半連接隊(duì)列為某個(gè)TCP端囗分配的空閑連接小于MinimumDynamicBacklog時(shí),系統(tǒng)自動分配DynamicBacklogGrowthDelta所定義的空閑連接空間,以使該TCP端囗能處理更多的半連接。Microsoft推薦該值為10。
LINUX:Linux用變量tcp_max_syn_backlog定義backlog隊(duì)列容納的最大半連接數(shù)。在Redhat 7.3中,該變量的值默認(rèn)為256,這個(gè)值是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,一次強(qiáng)度不大的SYN攻擊就能使半連接隊(duì)列占滿。我們可以通過以下命令修改此變量的值:
# sysctl -w net.ipv4.tcp_max_syn_backlog=`2048`
Sun Solaris Sun Solaris用變量tcp_conn_req_max_q0來定義最大半連接數(shù),在Sun Solaris 8中,該值默認(rèn)為1024,可以通過add命令改變這個(gè)值:
# ndd -set /dev/tcp tcp_conn_req_max_q0 2048
HP-UX:HP-UX用變量tcp_syn_rcvd_max來定義最大半連接數(shù),在HP-UX 11.00中,該值默認(rèn)為500,可以通過ndd命令改變默認(rèn)值:
#ndd -set /dev/tcp tcp_syn_rcvd_max 2048
?縮短超時(shí)時(shí)間
上文提到,通過增大backlog隊(duì)列能防范SYN攻擊;另外減少超時(shí)時(shí)間也使系統(tǒng)能處理更多的SYN請求。我們知道,timeout超時(shí)時(shí)間,也即半連接存活時(shí)間,是系統(tǒng)所有重傳次數(shù)等待的超時(shí)時(shí)間總和,這個(gè)值越大,半連接數(shù)占用backlog隊(duì)列的時(shí)間就越長,系統(tǒng)能處理的SYN請求就越少。為縮短超時(shí)時(shí)間,可以通過縮短重傳超時(shí)時(shí)間(一般是第一次重傳超時(shí)時(shí)間)和減少重傳次數(shù)來實(shí)現(xiàn)。
Windows2000第一次重傳之前等待時(shí)間默認(rèn)為3秒,為改變此默認(rèn)值,可以通過修改網(wǎng)絡(luò)接囗在注冊表里的TcpInitialRtt注冊值來完成。重傳次數(shù)由TcpMaxConnectResponseRetran*issions 來定義,注冊表的位置是:
HKLM\SYSTEM\CurrentControlSet\Services\Tcpip\Parameters registry key
當(dāng)然我們也可以把重傳次數(shù)設(shè)置為0次,這樣服務(wù)器如果在3秒內(nèi)還未收到ack確認(rèn)包就自動從backlog隊(duì)列中刪除該連接條目。
LINUX:Redhat使用變量tcp_synack_retries定義重傳次數(shù),其默認(rèn)值是5次,總超時(shí)時(shí)間需要3分鐘。
Sun Solaris Solaris 默認(rèn)的重傳次數(shù)是3次,總超時(shí)時(shí)間為3分鐘,可以通過ndd命令修改這些默認(rèn)值。
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