TCP/IP协议的权限DoS (拒绝服务攻击)----- Denial of Service

该攻击的原理是利用TCP报文头来做的文章.

下面是TCP数据段头格式。

Source Port和 Destination Port :是本地端口和目标端口

Sequence Number 和 Acknowledgment Number ：是顺序号和确认号，确认号是希望接收的字节号。这都是32位的，在TCP流中，每个数据字节都被编号。Data offset :表明TCP头包含多少个32位字，用来确定头的长度，因为头中可选字段长度是不定的。Reserved : 保留的我不是人，现在没用，都是0

接下来是6个1位的标志，这是两个计算机数据交流的信息标志。接收和发送断根据这些标志来确定信息流的种类。下面是一些介绍： URG：（Urgent Pointer field significant）紧急指针。用到的时候值为1，用来处理避免TCP数据流中断ACK：（Acknowledgment field significant）置1时表示确认号（Acknowledgment Number）为合法，为0的时候表示数据段不包含确认信息，确认号被忽略。

PSH：（Push Function），PUSH标志的数据，置1时请求的数据段在接收方得到后就可直接送到应用程序，而不必等到缓冲区满时才传送。

RST：（Reset the connection）用于复位因某种原因引起出现的错误连接，也用来拒绝非法数据和请求。如果接收到RST位时候，通常发生了某些错误。

SYN：（Synchronize sequence numbers）用来建立连接，在连接请求中，SYN=1，CK=0，连接响应时，SYN=1，

ACK=1。即，SYN和ACK来区分Connection Request和Connection Accepted。

FIN：（No more data from sender）用来释放连接，表明发送方已经没有数据发送。

TCP三次握手模型：

我们进入比较重要的一部分：TCP连接握手过程。这个过程简单地分为三步。在没有连接中，接受方（我们针对服务器），服务器处于LISTEN状态，等待其他机器发送连接请求。

第一步：客户端发送一个带SYN位的请求，向服务器表示需要连接，比如发送包假设请求序号为10，那么则为：SYN=10，ACK=0，然后等待服务器的响应。

第二步：服务器接收到这样的请求后，查看是否在LISTEN的是指定的端口，不然，就发送RST=1应答，拒绝建立连接。如果接收连接，那么服务器发送确认，SYN为服务器的一个内码，假设为100，ACK位则是客户端的请求序号加1，本例中发送的数据是：SYN=100，ACK=11，用这样的数据发送给客户端。向客户端表示，服务器连接已经准备好了，等待客户端的确认这时客户端接收到消息后，分析得到的信息，准备发送确认连接信号到服务器

第三步：客户端发送确认建立连接的消息给服务器。确认信息的SYN位是服务器发送的ACK位，ACK位是服务器发送的SYN位加1。即：SYN=11，ACK=101。

这时，连接已经建立起来了。然后发送数据，<SYN=11，ACK=101><DATA>。这是一个基本的请求和连接过程。需要注意的是这些标志位的关系，比如SYN、ACK。

服务器不会在每次接收到SYN请求就立刻同客户端建立连接，而是为连接请求分配内存空间，建立会话，并放到一个等待队列中。如果，这个等待的队列已经满了，那么，服务器就不在为新的连接分配任何东西，直接丢弃新的请求。如果到了这样的地步，服务器就是拒绝服务了。

如果服务器接收到一个RST位信息，那么就认为这是一个有错误的数据段，会根据客户端IP，把这样的连接在缓冲区队列中清除掉。这对IP欺骗有影响，也能被利用来做DOS攻击。

有了TCP的基础和三次握手协商流程,那么DoS就是利用这其中的漏洞进行攻击的.下面就是DOS的攻击原理了：

上面的介绍，我们了解TCP协议，以及连接过程。要对SERVER实施拒绝服务攻击，实质上的方式就是有两个：

一， 迫使服务器的缓冲区满，不接收新的请求。

二， 使用IP欺骗，迫使服务器把合法用户的连接复位，影响合法用户的连接

这就是DOS攻击实施的基本思想。具体实现有这样的方法：

1、SYN FLOOD

利用服务器的连接缓冲区（Backlog Queue），利用特殊的程序，设置TCP的Header，向服务器端不断地成倍发送只有SYN标志的TCP连接请求。当服务器接收的时候，都认为是没有建立起来的连接请求，于是为这些请求建立会话，排到缓冲区队列中。

如果你的SYN请求超过了服务器能容纳的限度，缓冲区队列满，那么服务器就不再接收新的请求了。其他合法用户的连接都被拒绝掉。可以持续你的SYN请求发送，直到缓冲区中都是你的只有SYN标记的请求。现在有很多实施SYN FLOOD的工具，呵呵，自己找去吧。

-----------对于SYN flood攻击，防护原理是：现在很多动态防火墙都可以提供SYN代理功能, 具体的原理框架如下：

2、IP欺骗DOS攻击

这种攻击利用RST位来实现。假设现在有一个合法用户(1.1.1.1)已经同服务器建立了正常的连接，攻击者构造攻击的TCP数据，伪装自己的IP为1.1.1.1，并向服务器发送一个带有RST位的TCP数据段。服务器接收到这样的数据后，认为从1.1.1.1发送的连接有错误，就会清空缓冲区中建立好的连接。这时，如果合法用户1.1.1.1再发送合法数据，服务器就已经没有这样的连接了，该用户就必须从新开始建立连接。攻击时，伪造大量的IP地址，向目标发送RST数据，使服务器不对合法用户服务。

3、 带宽DOS攻击

如果你的连接带宽足够大而服务器又不是很大，你可以发送请求，来消耗服务器的缓冲区消耗服务器的带宽。这种攻击就是人多力量大了，配合上SYN一起实施DOS，威力巨大。不过是初级DOS攻击。呵呵。Ping白宫？？你发疯了啊！

4、自身消耗的DOS攻击

这是一种老式的攻击手法。说老式，是因为老式的系统有这样的自身BUG。比如Win95 (winsock v1), Cisco IOS v.10.x, 和其他过时的系统。

这种DOS攻击就是把请求客户端IP和端口弄成主机的IP端口相同，发送给主机。使得主机给自己发送TCP请求和连接。这种主机的漏洞会很快把资源消耗光。直接导致当机。这中伪装对一些身份认证系统还是威胁巨大的。

上面这些实施DOS攻击的手段最主要的就是构造需要的TCP数据，充分利用TCP协议。这些攻击方法都是建立在TCP基础上的。还有其他的DOS攻击手段。

5、塞满服务器的硬盘

通常，如果服务器可以没有限制地执行写操作，那么都能成为塞满硬盘造成DOS攻击的途径，比如：

发送垃圾邮件。一般公司的服务器可能把邮件服务器和WEB服务器都放在一起。破坏者可以发送大量的垃圾邮件，这些邮件可能都塞在一个邮件队列中或者就是坏邮件队列中，直到邮箱被撑破或者把硬盘塞满。

让日志记录满。入侵者可以构造大量的错误信息发送出来，服务器记录这些错误，可能就造成日志文件非常庞大，甚至会塞满硬盘。同时会让管理员痛苦地面对大量的日志，甚至就不能发现入侵者真正的入侵途径。向匿名FTP塞垃圾文件。这样也可以塞满硬盘空间。

6、合理利用策略

一般服务器都有关于帐户锁定的安全策略，比如，某个帐户连续3次登陆失败，那么这个帐号将被锁定。这点也可以被破坏者利用，他们伪装一个帐号去错误登陆，这样使得这个帐号被锁定，而正常的合法用户就不能使用这个帐号去登陆系统了

我司的设备支持下面的攻击防范：

针对常见的网络攻击手段，如IP Source Address spoofing（伪源地址攻击）、LAND攻击、SYN Flood攻击、Smurf攻击、Ping Flood攻击，进行检测和防范。

ip source-route

源路由包：源路由包除了在网络测试工具中被正常使用外，往往也是黑客的一大工具，会话劫持时往往会用到此手段，因此，是否允许源路由包通过被设置成一个可选项；如果不被允许，此类包将一律被否决。

ip record-route

记录路由：该选项既能用于网络测试，也可被黑客用来掌握网络动态，此项也是可选的。

ip fragment

不合理的分片：是利用系统缺陷使系统紊乱的攻击，该攻击是利用这样一种分片：分片重组后该IP数据包的长度大于最大包长度（65535），而有些操作系统不知道如何处理此种异常包，导致系统挂起或死机。这种攻击中则至少存在这样一个分片：该分片的IP包数据段长度（IP长度减去IP首部长度）加上分片偏移值的结果，必定会大于最大包长度。因此，只要拒绝这样的报文，目的系统就能避免受到攻击。该功能是可选的。

ip small-packet

太小的包：太短的IP包也可能被用来进行攻击，是否允许这样的包通过，可以由用户配置进行选择(缺省为32字节)

ip intercept ipeq

源IP地址等于目的IP地址的IP报文，可被黑客用来进行攻击。是否允许这样的包通过，可以由用户配置进行选择。

ip icmp intercept fragment

分片的ICMP报文，是否允许这样的包通过，可以由用户配置进行选择。

攻击检测功能对ICMP flood、 Smurf、 Fraggle、 SYN flood、 LAND等几种攻击包的检测（或监控）。

ip icmp intercept

ICMP flood，该攻击通过向目标IP发送大量ICMP包，占用带宽，从而导致合法报文无法到达目的地，达到攻击目的；检测时，对于发向目的地址为路由器接口地址的ICMP报文进行记数，一旦报文的接收频率高出正常范围，则怀疑存在攻击行为，严格控制报文的流经频率；直到频率低出范围，又开始放行；此处理方式有一定的局限性：即当拒绝过量包时也拒绝了合法的包，但在综合考虑系统自身的承受能力的前提下，此方法是最合理的。

ip smurf intercept

Smurf也是一种这种类

本文转自 hny2000 51CTO博客，原文链接:http://blog.51cto.com/361531/1035717