网络攻防原理

㈠ 常用网络防攻击软件原理

1.网络级防火墙

一般是基于源地址和目的地址,应用或协议以及每个IP包的端口来作出通过与否的判断.一个路由器便是一个"传统"的网络级防火墙,大多数的路由器都能通过检查这些信息来决定是否将所收到的包转发,但它不能判断出一个IP包来自何方,去向何处.

防火墙检查每一条规则直至发现包中的信息与某规则相符.如果没有一条规则能符合,防火墙就会使用默认规则,一般情况下,默认规则就是要求防火墙丢弃该包.其次,通过定义基于TCP或UDP数据包的端口号,防火墙能够判断是否允许建立特定的连接,如Telnet,FTP连接.
2.应用级网关

应用级网关能够检查进出的数据包,通过网关复制传递数据,防止在受信任服务器和客户机与不受信任的主机间直接建立联系.应用级网关能够理解应用层上的协议,能够做复杂一些的访问控制,并做精细的注册和稽核.它针对特别的网络应用服务协议即数据过滤协议,并且能够对数据包分析并形成相关的报告.应用网关对某些易于登录和控制所有输出输入的通信的环境给予严格的控制,以防有价值的程序和数据被窃取. 在实际工作中,应用网关一般由专用工作站系统来完成.但每一种协议需要相应的代理软件,使用时工作量大,效率不如网络级防火墙.

应用级网关有较好的访问控制,是目前最安全的防火墙技术,但实现困难,而且有的应用级网关缺乏"透明度".在实际使用中,用户在受信任的网络上通过防火墙访问Internet时,经常会发现存在延迟并且必须进行多次登录(Login)才能访问Internet或Intranet.

3.电路级网关
电路级网关用来监控受信任的客户或服务器与不受信任的主机间的TCP握手信息,这样来决定该会话(Session)是否合法,电路级网关是在OSI模型中会话层上来过滤数据包,这样比包过滤防火墙要高二层.

电路级网关还提供一个重要的安全功能:代理服务器(Proxy Server).代理服务器是设置在Internet防火墙网关的专用应用级代码.这种代理服务准许网管员允许或拒绝特定的应用程序或一个应用的特定功能.包过滤技术和应用网关是通过特定的逻辑判断来决定是否允许特定的数据包通过,一旦判断条件满足,防火墙内部网络的结构和运行状态便"暴露"在外来用户面前,这就引入了代理服务的概念,即防火墙内外计算机系统应用层的"链接"由两个终止于代理服务的"链接"来实现,这就成功地实现了防火墙内外计算机系统的隔离.同时,代理服务还可用于实施较强的数据流监控,过滤,记录和报告等功能.代理服务技术主要通过专用计算机硬件(如工作站)来承担.

4.规则检查防火墙

该防火墙结合了包过滤防火墙,电路级网关和应用级网关的特点.它同包过滤防火墙一样,规则检查防火墙能够在OSI网络层上通过IP地址和端口号,过滤进出的数据包.它也象电路级网关一样,能够检查SYN和ACK标记和序列数字是否逻辑有序.当然它也象应用级网关一样,可以在OSI应用层上检查数据包的内容,查看这些内容是否能符合企业网络的安全规则.

规则检查防火墙虽然集成前三者的特点,但是不同于一个应用级网关的是,它并不打破客户机/服务器模式来分析应用层的数据,它允许受信任的客户机和不受信任的主机建立直接连接.规则检查防火墙不依靠与应用层有关的代理,而是依靠某种算法来识别进出的应用层数据,这些算法通过已知合法数据包的模式来比较进出数据包,这样从理论上就能比应用级代理在过滤数据包上更有效.

㈡ 入侵防护系统(IPS)的原理

通过全来面的数据包侦测源，TippingPoint的入侵防御系统提供吉比特速率上的应用、网络架构和性能保护功能。应用保护能力针对来自内部和外部的攻击提供快速、精准、可靠的防护。由于具有网络架构保护能力，TippingPoint的入侵防御系统保护VOIP系统、路由器、交换机、DNS和其他网络基础免遭恶意攻击和防止流量异动。TippingPoint的入侵防御系统的性能保护能力帮助客户来遏制非关键业务抢夺宝贵的带宽和IT资源，从而确保网路资源的合理配置并保证关键业务的性能。

㈢ UDP攻击怎么防御以及防御原理

UDP攻击的原理以及防御方式分析

当下，无孔不入的ddos攻击已经威胁了多数网站的生存，作为其最主流的攻击方式之一的UDP flood攻击，自然也是很多网站主的“噩梦”。下面是关于UDP flood攻击详细原理以及防御方式分析，希望能够帮助更多的网站主们解决这个“噩梦”

UDP flood 又称UDP洪水攻击或UDP淹没攻击，UDP是没有连接状态的协议，因此可以发送大量的 UDP 包到某个端口，如果是个正常的UDP应用端口，则可能干扰正常应用，如果是没有正常应用，服务器要回送ICMP，这样则消耗了服务器的处理资源，而且很容易阻塞上行链路的带宽。

常见的情况是利用大量UDP小包冲击DNS服务器或Radius认证服务器、流媒体视频服务器。100k pps的UDPFlood经常将线路上的骨干设备例如防火墙打瘫，造成整个网段的瘫痪。在UDPFLOOD攻击中，攻击者可发送大量伪造源IP地址的小UDP包。但是，由于UDP协议是无连接性的，所以只要开了一个UDP的端口提供相关服务的话，那么就可针对相关的服务进行攻击，正常应用情况下，UDP包双向流量会基本相等，而且大小和内容都是随机的，变化很大。出现UDPFlood的情况下，针对同一目标IP的UDP包在一侧大量出现，并且内容和大小都比较固定。

至于防御方式，由于UDP协议与TCP协议不同，是无连接状态的协议，并且UDP应用协议五花八门，差异极大，所以针对UDPFlood的防护非常困难，而且要根据具体情况对待。

UDP协议与TCP协议不同，是无连接状态的协议，并且UDP应用协议五花八门，差异极大，因此针对UDPFlood的防护非常困难。其防护要根据具体情况对待:?

判断包大小，如果是大包攻击则使用防止UDP碎片方法：根据攻击包大小设定包碎片重组大小，通常不小于1500。在极端情况下，可以考虑丢弃所有UDP碎片。

攻击端口为业务端口：根据该业务UDP最大包长设置UDP最大包大小以过滤异常流量。

攻击端口为非业务端口：一个是丢弃所有UDP包，可能会误伤正常业务：一个是建立UDP连接规则，要求所有去往该端口的UDP包，必须首先与TCP端口建立TCP连接。不过这种方法需要很专业的防火墙或其他防护设备支持。

再有就是通过防御平台进行防御。ddos.cc平台就是专业的防御平台。平台通过跃点防护理念，一级高防cdn体系，可以将cc攻击与ddos攻击彻底排除在网络应用之外，确保网站24小时不间断运营。

㈣ 网络攻击器的原理是什么是怎么向固定的ip地址发起进攻的

常见网络攻击原理
1.1 TCP SYN拒绝服务攻击
一般情况下，一个TCP连接的建立需要经过三次握手的过程，即：
1、 建立发起者向目标计算机发送一个TCP SYN报文；
2、 目标计算机收到这个SYN报文后，在内存中创建TCP连接控制块（TCB），然后向发起者回送一个TCP ACK报文，等待发起者的回应；
3、 发起者收到TCP ACK报文后，再回应一个ACK报文，这样TCP连接就建立起来了。
利用这个过程，一些恶意的攻击者可以进行所谓的TCP SYN拒绝服务攻击：
1、 攻击者向目标计算机发送一个TCP SYN报文；
2、 目标计算机收到这个报文后，建立TCP连接控制结构（TCB），并回应一个ACK，等待发起者的回应；
3、 而发起者则不向目标计算机回应ACK报文，这样导致目标计算机一致处于等待状态。
可以看出，目标计算机如果接收到大量的TCP SYN报文，而没有收到发起者的第三次ACK回应，会一直等待，处于这样尴尬状态的半连接如果很多，则会把目标计算机的资源（TCB控制结构，TCB，一般情况下是有限的）耗尽，而不能响应正常的TCP连接请求。

1.2 ICMP洪水

正常情况下，为了对网络进行诊断，一些诊断程序，比如PING等，会发出ICMP响应请求报文（ICMP ECHO），接收计算机接收到ICMP ECHO后，会回应一个ICMP ECHO Reply报文。而这个过程是需要CPU处理的，有的情况下还可能消耗掉大量的资源，比如处理分片的时候。这样如果攻击者向目标计算机发送大量的ICMP ECHO报文（产生ICMP洪水），则目标计算机会忙于处理这些ECHO报文，而无法继续处理其它的网络数据报文，这也是一种拒绝服务攻击（DOS）。

1.3 UDP洪水

原理与ICMP洪水类似，攻击者通过发送大量的UDP报文给目标计算机，导致目标计算机忙于处理这些UDP报文而无法继续处理正常的报文。

1.4 端口扫描

根据TCP协议规范，当一台计算机收到一个TCP连接建立请求报文（TCP SYN）的时候，做这样的处理：

1、 如果请求的TCP端口是开放的，则回应一个TCP ACK报文，并建立TCP连接控制结构（TCB）；
2、 如果请求的TCP端口没有开放，则回应一个TCP RST（TCP头部中的RST标志设为1）报文，告诉发起计算机，该端口没有开放。

相应地，如果IP协议栈收到一个UDP报文，做如下处理：

1、 如果该报文的目标端口开放，则把该UDP报文送上层协议（UDP）处理，不回应任何报文（上层协议根据处理结果而回应的报文例外）；
2、 如果该报文的目标端口没有开放，则向发起者回应一个ICMP不可达报文，告诉发起者计算机该UDP报文的端口不可达。

利用这个原理，攻击者计算机便可以通过发送合适的报文，判断目标计算机哪些TCP或UDP端口是开放的，过程如下：

1、 发出端口号从0开始依次递增的TCP SYN或UDP报文（端口号是一个16比特的数字，这样最大为65535，数量很有限）；
2、 如果收到了针对这个TCP报文的RST报文，或针对这个UDP报文的ICMP不可达报文，则说明这个端口没有开放；
3、 相反，如果收到了针对这个TCP SYN报文的ACK报文，或者没有接收到任何针对该UDP报文的ICMP报文，则说明该TCP端口是开放的，UDP端口可能开放（因为有的实现中可能不回应ICMP不可达报文，即使该UDP端口没有开放）。

这样继续下去，便可以很容易的判断出目标计算机开放了哪些TCP或UDP端口，然后针对端口的具体数字，进行下一步攻击，这就是所谓的端口扫描攻击。

1.5 分片IP报文攻击

为了传送一个大的IP报文，IP协议栈需要根据链路接口的MTU对该IP报文进行分片，通过填充适当的IP头中的分片指示字段，接收计算机可以很容易的把这些IP分片报文组装起来。
目标计算机在处理这些分片报文的时候，会把先到的分片报文缓存起来，然后一直等待后续的分片报文，这个过程会消耗掉一部分内存，以及一些IP协议栈的数据结构。如果攻击者给目标计算机只发送一片分片报文，而不发送所有的分片报文，这样攻击者计算机便会一直等待（直到一个内部计时器到时），如果攻击者发送了大量的分片报文，就会消耗掉目标计算机的资源，而导致不能相应正常的IP报文，这也是一种DOS攻击。

1.6 SYN比特和FIN比特同时设置

在TCP报文的报头中，有几个标志字段：
1、 SYN：连接建立标志，TCP SYN报文就是把这个标志设置为1，来请求建立连接；
2、 ACK：回应标志，在一个TCP连接中，除了第一个报文（TCP SYN）外，所有报文都设置该字段，作为对上一个报文的相应；
3、 FIN：结束标志，当一台计算机接收到一个设置了FIN标志的TCP报文后，会拆除这个TCP连接；
4、 RST：复位标志，当IP协议栈接收到一个目标端口不存在的TCP报文的时候，会回应一个RST标志设置的报文；
5、 PSH：通知协议栈尽快把TCP数据提交给上层程序处理。

正常情况下，SYN标志（连接请求标志）和FIN标志（连接拆除标志）是不能同时出现在一个TCP报文中的。而且RFC也没有规定IP协议栈如何处理这样的畸形报文，因此，各个操作系统的协议栈在收到这样的报文后的处理方式也不同，攻击者就可以利用这个特征，通过发送SYN和FIN同时设置的报文，来判断操作系统的类型，然后针对该操作系统，进行进一步的攻击。

1.7 没有设置任何标志的TCP报文攻击

正常情况下，任何TCP报文都会设置SYN，FIN，ACK，RST，PSH五个标志中的至少一个标志，第一个TCP报文（TCP连接请求报文）设置SYN标志，后续报文都设置ACK标志。有的协议栈基于这样的假设，没有针对不设置任何标志的TCP报文的处理过程，因此，这样的协议栈如果收到了这样的报文，可能会崩溃。攻击者利用了这个特点，对目标计算机进行攻击。

1.8 设置了FIN标志却没有设置ACK标志的TCP报文攻击

正常情况下，ACK标志在除了第一个报文（SYN报文）外，所有的报文都设置，包括TCP连接拆除报文（FIN标志设置的报文）。但有的攻击者却可能向目标计算机发送设置了FIN标志却没有设置ACK标志的TCP报文，这样可能导致目标计算机崩溃。

1.9 死亡之PING

TCP/IP规范要求IP报文的长度在一定范围内（比如，0－64K），但有的攻击计算机可能向目标计算机发出大于64K长度的PING报文，导致目标计算机IP协议栈崩溃。

1.10 地址猜测攻击

跟端口扫描攻击类似，攻击者通过发送目标地址变化的大量的ICMP ECHO报文，来判断目标计算机是否存在。如果收到了对应的ECMP ECHO REPLY报文，则说明目标计算机是存在的，便可以针对该计算机进行下一步的攻击。

1.11 泪滴攻击

对于一些大的IP包，需要对其进行分片传送，这是为了迎合链路层的MTU（最大传输单元）的要求。比如，一个4500字节的IP包，在MTU为1500的链路上传输的时候，就需要分成三个IP包。
在IP报头中有一个偏移字段和一个分片标志（MF），如果MF标志设置为1，则表面这个IP包是一个大IP包的片断，其中偏移字段指出了这个片断在整个IP包中的位置。例如，对一个4500字节的IP包进行分片（MTU为1500），则三个片断中偏移字段的值依次为：0，1500，3000。这样接收端就可以根据这些信息成功的组装该IP包。

如果一个攻击者打破这种正常情况，把偏移字段设置成不正确的值，即可能出现重合或断开的情况，就可能导致目标操作系统崩溃。比如，把上述偏移设置为0，1300，3000。这就是所谓的泪滴攻击。

1.12 带源路由选项的IP报文

为了实现一些附加功能，IP协议规范在IP报头中增加了选项字段，这个字段可以有选择的携带一些数据，以指明中间设备（路由器）或最终目标计算机对这些IP报文进行额外的处理。

源路由选项便是其中一个，从名字中就可以看出，源路由选项的目的，是指导中间设备（路由器）如何转发该数据报文的，即明确指明了报文的传输路径。比如，让一个IP报文明确的经过三台路由器R1，R2，R3，则可以在源路由选项中明确指明这三个路由器的接口地址，这样不论三台路由器上的路由表如何，这个IP报文就会依次经过R1，R2，R3。而且这些带源路由选项的IP报文在传输的过程中，其源地址不断改变，目标地址也不断改变，因此，通过合适的设置源路由选项，攻击者便可以伪造一些合法的IP地址，而蒙混进入网络。

1.13 带记录路由选项的IP报文

记录路由选项也是一个IP选项，携带了该选项的IP报文，每经过一台路由器，该路由器便把自己的接口地址填在选项字段里面。这样这些报文在到达目的地的时候，选项数据里面便记录了该报文经过的整个路径。
通过这样的报文可以很容易的判断该报文经过的路径，从而使攻击者可以很容易的寻找其中的攻击弱点。

1.14 未知协议字段的IP报文

在IP报文头中，有一个协议字段，这个字段指明了该IP报文承载了何种协议 ，比如，如果该字段值为1，则表明该IP报文承载了ICMP报文，如果为6，则是TCP，等等。目前情况下，已经分配的该字段的值都是小于100的，因此，一个带大于100的协议字段的IP报文，可能就是不合法的，这样的报文可能对一些计算机操作系统的协议栈进行破坏。

1.15 IP地址欺骗

一般情况下，路由器在转发报文的时候，只根据报文的目的地址查路由表，而不管报文的源地址是什么，因此，这样就 可能面临一种危险：如果一个攻击者向一台目标计算机发出一个报文，而把报文的源地址填写为第三方的一个IP地址，这样这个报文在到达目标计算机后，目标计算机便可能向毫无知觉的第三方计算机回应。这便是所谓的IP地址欺骗攻击。

比较著名的SQL Server蠕虫病毒，就是采用了这种原理。该病毒（可以理解为一个攻击者）向一台运行SQL Server解析服务的服务器发送一个解析服务的UDP报文，该报文的源地址填写为另外一台运行SQL Server解析程序（SQL Server 2000以后版本）的服务器，这样由于SQL Server 解析服务的一个漏洞，就可能使得该UDP报文在这两台服务器之间往复，最终导致服务器或网络瘫痪。

1.16 WinNuke攻击

NetBIOS作为一种基本的网络资源访问接口，广泛的应用于文件共享，打印共享，进程间通信（IPC），以及不同操作系统之间的数据交换。一般情况下，NetBIOS是运行在LLC2链路协议之上的，是一种基于组播的网络访问接口。为了在TCP/IP协议栈上实现NetBIOS，RFC规定了一系列交互标准，以及几个常用的TCP/UDP端口：

139：NetBIOS会话服务的TCP端口；
137：NetBIOS名字服务的UDP端口；
136：NetBIOS数据报服务的UDP端口。

WINDOWS操作系统的早期版本（WIN95/98/NT）的网络服务（文件共享等）都是建立在NetBIOS之上的，因此，这些操作系统都开放了139端口（最新版本的WINDOWS 2000/XP/2003等，为了兼容，也实现了NetBIOS over TCP/IP功能，开放了139端口）。

WinNuke攻击就是利用了WINDOWS操作系统的一个漏洞，向这个139端口发送一些携带TCP带外（OOB）数据报文，但这些攻击报文与正常携带OOB数据报文不同的是，其指针字段与数据的实际位置不符，即存在重合，这样WINDOWS操作系统在处理这些数据的时候，就会崩溃。

1.17 Land攻击

LAND攻击利用了TCP连接建立的三次握手过程，通过向一个目标计算机发送一个TCP SYN报文（连接建立请求报文）而完成对目标计算机的攻击。与正常的TCP SYN报文不同的是，LAND攻击报文的源IP地址和目的IP地址是相同的，都是目标计算机的IP地址。这样目标计算机接收到这个SYN报文后，就会向该报文的源地址发送一个ACK报文，并建立一个TCP连接控制结构（TCB），而该报文的源地址就是自己，因此，这个ACK报文就发给了自己。这样如果攻击者发送了足够多的SYN报文，则目标计算机的TCB可能会耗尽，最终不能正常服务。这也是一种DOS攻击。