Syn flood attack

一、背景介紹

Syn flood attack，即SYN洪水攻擊，是一種常見的網路攻擊方式，它利用了TCP協議的漏洞，向目標系統不斷發送偽造的半連接請求，從而耗盡目標系統的資源，導致系統癱瘓甚至系統崩潰。

在TCP的三次握手過程中，第一個SYN請求包被發送到伺服器後，伺服器會回復一個SYN/ACK請求包確認收到，並等待客戶端的ACK確認包。如果客戶端不回復ACK包，那麼伺服器就會一直等待，導致佔用系統資源。攻擊者就是利用這個漏洞，向目標系統發送大量的偽造SYN請求包，使得目標系統在等待ACK包時不斷佔用系統資源，可能導致系統無法響應其他正常請求。

二、攻擊原理

Syn flood attack的攻擊原理主要是通過大量偽造的TCP連接請求，使得目標系統佔用過多的系統資源。攻擊者會向目標機器發送大量的SYN包，同時隨機偽造源IP地址，目標機器在接收到偽造的SYN包後，會建立相應數量的半連接，進而消耗大量的系統資源。最後，如果伺服器沒有足夠的資源處理請求，那麼就會導致伺服器崩潰。

三、攻擊方式與類型

常見的攻擊方式是DDoS攻擊，它可以利用大量的分布在全球各地的殭屍網路向目標伺服器發送SYN包。從攻擊方式可分為以下幾種類型：

1. 基於IP地址的SYN洪水攻擊，攻擊者通過多個偽造的源IP地址，向目標伺服器發送大量的SYN請求，使得伺服器處理不過來而崩潰。

2. 基於埠的SYN洪水攻擊，攻擊者選擇某個或多個目標埠，向目標伺服器發送大量的SYN請求，使得伺服器處理不過來而崩潰。

四、如何防範SYN洪水攻擊

防範SYN洪水攻擊的方法有很多種，以下是一些常見的防範措施:

1. 加強網路安全防禦體系，盡量避免被攻擊者發現並攻擊。

2. 限制伺服器的連接數，減少攻擊者對伺服器的攻擊效果。

3. 設立計數器和時鐘，在一定時間內如果收到過多的SYN連接請求報文，就主動斷開連接，避免資源耗盡。

4. 加強對入口IP地址的訪問控制，拒絕列表法，只允許特定的用戶或IP地址訪問，避免大量偽造IP地址的訪問。

5. 對TCP協議棧進行優化加固，增強TCP協議的穩定性和安全性。

五、代碼示例

import socket
import random

TARGET_IP = '127.0.0.1'
TARGET_PORT = 9999

def main():
    sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
    sock.connect((TARGET_IP, TARGET_PORT))
    while True:
        send_data = b'SYN'
        sock.send(send_data)
        print('Send a SYN packet to %s:%d. ' % (TARGET_IP, TARGET_PORT))
        sock.close()
        sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
        sock.connect((TARGET_IP, TARGET_PORT))

if __name__ == '__main__':
    main()

六、總結

SYN flood attack是一種常見的網路攻擊方式，攻擊者通過大量偽造的TCP連接請求，使得目標系統佔用過多的系統資源，可能導致系統崩潰。在防範SYN洪水攻擊方面，我們可以加強網路安全防禦體系、限制伺服器的連接數、設立計數器和時鐘、加強對入口IP地址的訪問控制以及對TCP協議棧進行優化加固等。同時，也需要提高對網路攻擊的防範意識，及時發現和解決網路攻擊問題。