Как происходят атаки типа DDoS

DDoS-атака (англ. Distributed Denial of Service) – это кибератака, целью которой является парализация работы ресурса или сервиса путем перегрузки его серверов. В отличие от обычной DoS-атаки, при которой используется только один источник атаки, DDoS-атака использует ботнет – сеть компьютеров, инфицированных вредоносным программным обеспечением, такими как трояны и боты. Эти компьютеры, или боты, выполняют команды злоумышленников и оказывают одновременное давление на целевой сервер или сеть.

В основе атаки лежит основной принцип, который можно описать так: злоумышленник посылает большое количество запросов на целевой сервер или сеть одновременно, таким образом создавая ложную потребность в обработке данных. Когда сервер или сеть начинают тратить все свои ресурсы на обработку этих фальшивых запросов, они перестают отвечать на настоящие запросы от пользователей, тем самым делая ресурс или сервис недоступным для использования.

Для проведения DDoS-атак используются различные методы и техники. Одним из самых распространенных методов является атака с использованием отказа в обслуживании на уровне приложения (Application Layer DoS). Злоумышленник создает множество подключений к целевому серверу, запрашивая ресурсы, которых на самом деле не существует. Это приводит к излишней нагрузке на сервер и его перегрузке. Также часто используются атаки на уровне транспортного протокола (например, SYN Flooding или UDP Flood), которые основаны на перегрузке сетевого канала или на выполнении запросов с неверными адресами.

Виды атаки DDoS и их механизм работы

Все эти виды атаки основаны на превышении возможностей жертвы по обработке запросов и манипуляции сетевым трафиком. Такие атаки могут привести к временным или длительным перерывам в работе веб-ресурса, что может нанести серьезный ущерб его владельцу.

Синхронное перенаправление трафика

В процессе атаки злоумышленник загружает специальное вредоносное программное обеспечение на компьютеры жертвы, превращая их в так называемые «зомби». Затем злоумышленник использует эти зомби-компьютеры, чтобы организовать перенаправление трафика на жертву атаки.

Устройства участвующие в атаке отправляют запросы на доступ веб-сервер, который несет вред загрузке большого количества запросов на сервер. Это приводит к перенагрузке сервера и отказу в обслуживании легитимных пользователей, что делает его недоступным.

Синхронное перенаправление трафика может быть осуществлено с использованием различных протоколов, таких как TCP (Transmission Control Protocol) или UDP (User Datagram Protocol). Злоумышленник может использовать разные методы для определения и выбора наиболее уязвимых узлов в сети для перенаправления трафика.

Для защиты от атак DDoS, включая синхронное перенаправление трафика, необходимо иметь соответствующую систему обнаружения и защиты. Это может быть аппаратное или программное обеспечение, специальные устройства или облачные сервисы, которые мониторят и анализируют трафик, обнаруживают аномалии и применяют соответствующие меры защиты для предотвращения атак.

Заполнение доступной полосы пропускания

Для достижения данной цели злоумышленники используют ботнеты — ботсети, состоящие из компьютеров, зараженных вирусами или другими вредоносными программами. Киберпреступники могут арендовать или захватывать контроль над такими ботсетями, приказывая каждой зараженной машине отправлять трафик на целевой ресурс одновременно с другими участниками ботнета.

Для увеличения эффективности атаки, злоумышленники используют различные методы, например, синхронизацию отправления пакетов или использование различных протоколов. Они также могут использовать атаки на протокол уровня транспорта, такие как TCP и UDP, отправляя фальшивые запросы или пакеты с поддельными источниками.

Заполнение доступной полосы пропускания может привести к серьезным проблемам для целевого ресурса. Серверы могут перегрузиться и прекратить обработку действительных запросов, что приводит к недоступности ресурса для легитимных пользователей. Это может оказать негативное влияние на репутацию сайта или компании, а также привести к финансовым потерям.

Для защиты от атак заполнения доступной полосы пропускания, администраторы сетей и серверов могут использовать различные методы, включая мониторинг сетевого трафика, ограничение доступа к ресурсу для IP-адресов, с которых идет аномально большое количество запросов, а также использование специального аппаратного и программного обеспечения для обнаружения и блокирования атак.

Флудирование запросами

Флудирование запросами может происходить различными способами. Например, атакующий может использовать ботнет — сеть компьютеров, зараженных вредоносным программным обеспечением, которое выполняет команды атакующего. Каждый компьютер в ботнете генерирует запросы к целевому серверу, создавая огромный поток трафика.

Другой метод флудирования запросами — использование спуфинга IP-адресов, когда атакующий изменяет свой адрес, чтобы выглядеть как другой компьютер или сеть, и отправляет запросы с этого ‘поддельного’ адреса. Целевой сервер не может отличить легитимные запросы от вредоносных и начинает обрабатывать все запросы, исчерпывая свои ресурсы.

Еще одним методом флудирования запросами является атака на протоколы или уязвимости в программном обеспечении сервера. Атакующий может использовать известные уязвимости или отправлять специально сформированные запросы, которые могут вызвать отказ в обслуживании или передачу большого количества данных, перегружая сервер.

Целью флудирования запросами обычно является отказ в обслуживании (Distributed Denial of Service или DDoS). Данная атака может привести к значительным экономическим потерям для организации, которой принадлежит атакуемый сервер или сервис, так как она может привести к потере клиентов и нанести ущерб репутации организации.

Важно отметить, что флудирование запросами является незаконным действием и может привести к уголовной ответственности.

Использование уязвимостей протокола

Атаки DDoS могут использовать уязвимости в различных протоколах интернета для нарушения доступности целевого ресурса. Протоколы, такие как TCP, UDP, ICMP и HTTP, могут быть злоумышленниками использованы для запуска атак на сетевые устройства и серверы.

Протокол TCP, например, может быть подвержен атакам SYN Flood. В этом типе атаки злоумышленник посылает множество фальшивых запросов SYN-ACK на сервер, который затем забивают его память и приводят к временной недоступности. Это происходит из-за асимметричности TCP соединения — в ответ на каждый запрос SYN-ACK сервер резервирует ресурсы для установления соединения, а злоумышленник намеренно не закрывает эти соединения, перегружая сервер.

UDP протокол также может быть использован для атак. Например, атака на NTP-серверы, которые используют UDP для синхронизации времени, называется NTP Amplification. Злоумышленник отправляет множество запросов с поддельным адресом и портом сервера NTP, которые там даже никогда не поступали, с целью вызвать большой объем ответного трафика, который перегружает сервер.

Известны атаки DDoS, основанные на уязвимостях ICMP. Например, атаки типа «Ping of Death» перегружают сервер большими пакетами данных, превышающими стандартный максимальный размер пакета ICMP. Это вызывает переполнение буфера сервера и временную недоступность.

Атаки DDoS также могут использовать уязвимости в протоколе HTTP. Например, атака на сервер с использованием протокола HTTP может быть основана на большом количестве запросов на конкретный ресурс, с целью перегрузить сервер и сделать его недоступным для легитимных пользователей. Такие атаки иногда называют атаками «HTTP флуд».

Это только несколько примеров уязвимостей протоколов, которые могут быть использованы для атак DDoS. Злоумышленники постоянно разрабатывают новые методы и изобретают инструменты для проведения таких атак, поэтому защита от них является важной задачей для сетевых администраторов и владельцев ресурсов.

Атака на сетевой уровень

Существует несколько методов атаки на сетевой уровень:

1. Флуд SYN

В данном методе злоумышленники посылают целевому серверу огромное количество SYN-пакетов, запрашивая установление нового соединения. Однако они не отправляют ACK-ответы, блокируя места для последующих подключений. Это приводит к исчерпанию ресурсов сервера и невозможности обработки запросов от обычных пользователей.

2. Отказ в обслуживании ICMP

Метод заключается в генерации большого количества ICMP-эхо запросов на целевой сервер. Злоумышленники, флудя адресат icmp-эхо-ответами, могут вызвать глубокий отказ сервера в обслуживании. В результате это приведет к замедлению или полному прекращению работы сервера.

3. Флуд UDP

Атака происходит путем посылки большого количества UDP-пакетов на целевой сервер или сеть. Злоумышленники отправляют пакеты на случайные порты, вызывая перегрузку сетевых ресурсов приемной стороны. Сервер начинает тратить большое количество времени на обработку случайных запросов, что приводит к затруднениям или полному отказу в обработке запросов от легитимных клиентов.

Атака на сетевой уровень может привести к серьезным проблемам сетевой инфраструктуры и значительному снижению производительности целевых систем, что делает этот тип атаки одним из наиболее разрушительных для организаций и предприятий.

Распределенная атака DDoS

Распределенная атака DDoS основана на идее использования большого числа устройств, таких как компьютеры, смартфоны, веб-камеры, маршрутизаторы и прочие интернет-подключенные устройства, для создания ботнета. Ботнет – это сеть зараженных устройств, которые управляются злоумышленниками удаленно.

Злоумышленники заражают устройства различными методами, такими как фишинговые письма, вредоносные веб-сайты или эксплойты уязвимостей в программном обеспечении. После заражения, устройства подключаются к центральному серверу контроля и управления (C&C-серверу), который используется для запуска атак. Часто C&C-серверы маскируются с помощью анонимных сервисов, таких как Tor, чтобы затруднить идентификацию и отслеживание.

Главная цель распределенной атаки DDoS – остановить работу веб-сервера или сети, перегрузив его ресурсы. Для этого ботнет непрерывно отправляет огромное количество запросов на цель атаки или заполняет ее доступную сетевую пропускную способность. Когда цель не может обработать все поступающие запросы, она перегружается и становится недоступной для легитимных пользователей.

Распределенная атака DDoS является одним из наиболее популярных методов кибератак из-за своей эффективности и сложности выявления и предотвращения. Крупные компании и веб-сервисы должны принимать меры для защиты от таких атак, включая использование специализированных систем мониторинга и механизмов фильтрации трафика, чтобы минимизировать негативные последствия DDoS атаки.

Защита от атак DDoS

Атаки DDoS могут нанести серьезный вред бизнесу и вызвать массовое отключение веб-сервисов. Однако существуют методы и технологии, которые помогают защититься от таких атак.

1. Фильтрация трафика

Одним из основных методов защиты от атак DDoS является фильтрация трафика. Это позволяет исключить проникновение вредоносных запросов на сервер и отказать в обслуживании подозрительным клиентам.

2. Использование CDN

CDN (Content Delivery Network) – это сеть серверов, которые расположены по всему миру и позволяют ускорить доставку контента пользователю. Использование CDN помогает снизить риск атак DDoS, так как серверы сети распределены и способны справиться с большим объемом трафика.

3. Использование аппаратного оборудования

Существуют специальные устройства, которые позволяют обнаруживать и снижать уровень DDoS-атак. Они способны фильтровать и блокировать вредоносный трафик, необходимость в использовании таких устройств зависит от масштабов и важности вашего бизнеса.

4. Тестирование устойчивости

Регулярное тестирование устойчивости к атакам DDoS помогает выявить уязвимые места в системе и принять необходимые меры по укреплению безопасности. Это может включать планирование различных сценариев атаки и проверку, насколько хорошо система справляется с ними.

5. Гибридные решения

Некоторые компании используют гибридные решения для защиты от атак DDoS, которые включают в себя как программное, так и аппаратное обеспечение. Такой подход обеспечивает более высокий уровень защиты.

Важно помнить, что для эффективной защиты от атак DDoS необходимо сочетать различные методы и постоянно обновлять систему безопасности.