Телекоммуникационные технологии. Том 1

       

Состояние дел


Упрощенная диаграмма атаки типа “TCP SYN шторм” изображена ниже:

                                                204.69.207.0/24

ЭВМ <----- router <--- Internet <----- router <-- Атакер

         TCP/SYN

     <---------------------------------------------

           Отправитель: 192.168.0.4/32

SYN/ACK

Маршрута нет

         TCP/SYN

     <---------------------------------------------

           Отправитель: 10.0.0.13/32

SYN/ACK

Маршрута нет



         TCP/SYN

     <---------------------------------------------

           Отправитель: 172.16.0.2/32

SYN/ACK

Маршрута нет

[и т.д.]

Предположим, что:

  • "ЭВМ" является атакуемой машиной.

  • Атакер находится в пределах префикса, 204.69.207.0/24.

  • Атакер осуществляет атаку, используя каждый раз случайное значение IP-адреса отправителя; в данном примере, адреса отправителя обозначаются также как в [4], отсутствуют в глобальных таблицах маршрутизации, и, следовательно, не достижим. Однако для реализации данного метода атаки могут использоваться любые недостижимые префиксы.

Полезно также упомянуть вариант, когда адрес отправителя фальсифицирован так, что он соответствует другой вполне легальной зоне маршрутной таблицы. Например, атакер, используя корректный сетевой адрес, может создать иллюзию, что атака предпринята со стороны организации, которая к этому не имеет никакого отношения. В таких случаях, администратор атакуемой системы может начать отфильтровывать трафик, приходящий от мнимого источника атаки. Добавление такого фильтра приведет к отказу обслуживания для вполне легальной оконечной системы. В этом случае, администратор атакуемой системы помимо своей воли становится помощником атакера.

Дальнейшим осложнением ситуации является то, что атаки типа шторма TCP SYN приводят к тому, что пакеты SYN-ACK посылаются одной или многим ЭВМ, которые не имеют никакого отношения к атаке, но которые становятся вторичными жертвами. Это позволяет атакеру использовать в своих целях две или более системы одновременно.


Аналогичные атаки реализовывались с использованием UDP и ICMP лавин. Первая атака (UDP лавина) использует фальсифицированные пакеты, чтобы попытаться подключиться к допустимой UDP услуге и вызвать отклик, адресованный другому сайту. Системные администраторы не должны никогда допускать внешним UDP-дейтограммам попадать в диагностические порты их системы. Последний вид атак (ICMP шторм), использует хитрую особенность откликов на широковещательные IP вызовы. Эта атака базируется на маршрутном обслуживании больших широковещательных сетей с множественным доступом, где IP-адреса места назначения такие как 10.255.255.255 преобразуются в широковещательные кадры уровня 2 (для Ethernet, FF:FF:FF:FF:FF:FF). Оборудование Ethernet NIC (в частности, оборудование MAC-уровня) в нормальных условиях прослушивает только определенное число адресов. Единственным MAC-адресом, используемым всеми устройствами, является широковещательный адрес FF:FF:FF:FF:FF:FF. В этом случае, устройство воспринимает кадр и посылает прерывание процессору. Таким образом, шторм таких широковещательных кадров может исчерпать все доступные ресурсы оконечной системы [9]. Возможно, благоразумно потребовать, чтобы конфигурация пограничных шлюзов (GW) не допускала прямого прохождения широковещательных через эти устройства.

Когда предпринимается атака TCP SYN с применением недостижимого адреса отправителя, ЭВМ-мишень пытается зарезервировать некоторый ресурс, ожидая отклика. Атакер последовательно меняет фальсифицированный адрес отправителя в посылаемых пакетах, что приводит к исчерпыванию ресурсов ЭВМ-мишени.

            В противном случае, если атакер использует чей-то еще корректный адрес ЭВМ в качестве адреса отправителя, атакуемая система пошлет большое число пакетов SYN/ACK предполагаемому инициатору установления соединения. Таким образом, атакер оказывает разрушительное воздействие на две системы.

            В результате обеих атак рабочие характеристики системы весьма деградируют, или даже хуже, система разрушается.В ответ на эту угрозу, большинство поставщиков операционных систем модифицировало свое программное обеспечение, чтобы позволить атакуемым серверам противостоять атакам с очень высокой частотой попыток установления соединения. Это следует приветствовать, так как является необходимой составляющей решения проблемы. Пройдет определенное время прежде чем входная фильтрация распространится широко и станет эффективной, а внедрение новых версий ОС может произойти достаточно быстро. Эта комбинация должна быть эффективной против фальсификации адреса отправителя. Смотри [1], где представлены ссылки на модификации программных модификаций поставщиков ОС для различного типа ЭВМ.


Содержание раздела