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网络安全 SYN攻击的基本原理与防范技术

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  在RedHat linux中,启用SYN cookies是通过在启动环境中设置以下命令来完成:

  # echo 1 ?? /proc/sys/net/ipv4/tcp_syncookies

  · 增加最大半连接数

  大量的SYN请求导致未连接队列被塞满,使正常的TCP连接无法顺利完成三次握手,通过增大未连接队列空间可以缓解这种压力。当然backlog队列需要占用大量的内存资源,不能被无限的扩大。

  Windows2000:除了上面介绍的TcpMaxHalfOpen, TcpMaxHalfOpenRetried参数外,Windows2000操作系统可以通过设置动态backlog(dynamic backlog)来增大系统所能容纳的最大半连接数,配置动态backlog由AFD.SYS驱动完成,AFD.SYS是一种内核级的驱动,用于支持基于window socket的应用程序,比如ftp、telnet等。AFD.SYS在注册表的位置:

  HKLM\System\CurrentControlSet\Services\AFD\Parameters\EnableDynamicBacklog值为1时,表示启用动态backlog,可以修改最大半连接数。

  MinimumDynamicBacklog表示半连接队列为单个TCP端囗分配的最小空闲连接数,当该TCP端囗在backlog队列的空闲连接小于此临界值时,系统为此端囗自动启用扩展的空闲连接(DynamicBacklogGrowthDelta),Microsoft推荐该值为20。

  MaximumDynamicBacklog是当前活动的半连接和空闲连接的和,当此和超过某个临界值时,系统拒绝SYN包,Microsoft推荐MaximumDynamicBacklog值不得超过2000。

  DynamicBacklogGrowthDelta值是指扩展的空闲连接数,此连接数并不计算在MaximumDynamicBacklog内,当半连接队列为某个TCP端囗分配的空闲连接小于MinimumDynamicBacklog时,系统自动分配DynamicBacklogGrowthDelta所定义的空闲连接空间,以使该TCP端囗能处理更多的半连接。Microsoft推荐该值为10。

  LINUX:Linux用变量tcp_max_syn_backlog定义backlog队列容纳的最大半连接数。在Redhat 7.3中,该变量的值默认为256,这个值是远远不够的,一次强度不大的SYN攻击就能使半连接队列占满。我们可以通过以下命令修改此变量的值:

  # sysctl -w net.ipv4.tcp_max_syn_backlog=`2048`

  Sun Solaris Sun Solaris用变量tcp_conn_req_max_q0来定义最大半连接数,在Sun Solaris 8中,该值默认为1024,可以通过add命令改变这个值:

  # ndd -set /dev/tcp tcp_conn_req_max_q0 2048

  HP-UX:HP-UX用变量tcp_syn_rcvd_max来定义最大半连接数,在HP-UX 11.00中,该值默认为500,可以通过ndd命令改变默认值:

  #ndd -set /dev/tcp tcp_syn_rcvd_max 2048

  ·缩短超时时间

  上文提到,通过增大backlog队列能防范SYN攻击;另外减少超时时间也使系统能处理更多的SYN请求。我们知道,timeout超时时间,也即半连接存活时间,是系统所有重传次数等待的超时时间总和,这个值越大,半连接数占用backlog队列的时间就越长,系统能处理的SYN请求就越少。为缩短超时时间,可以通过缩短重传超时时间(一般是第一次重传超时时间)和减少重传次数来实现。

  Windows2000第一次重传之前等待时间默认为3秒,为改变此默认值,可以通过修改网络接囗在注册表里的TcpInitialRtt注册值来完成。重传次数由TcpMaxConnectResponseRetransmissions 来定义,注册表的位置是:

  HKLM\SYSTEM\CurrentControlSet\Services\Tcpip\Parameters registry key

  当然我们也可以把重传次数设置为0次,这样服务器如果在3秒内还未收到ack确认包就自动从backlog队列中删除该连接条目。

  LINUX:Redhat使用变量tcp_synack_retries定义重传次数,其默认值是5次,总超时时间需要3分钟。

  Sun Solaris Solaris 默认的重传次数是3次,总超时时间为3分钟,可以通过ndd命令修改这些默认值。

 


本文来源:中国IT实验室 作者:中国IT实验室

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