Что означает ddos атака
DDoS-атака — что это такое?
Причины DDoS-атак
Мотивы для осуществления DDoS-атак могут быть самыми разнообразными: от конкуренции до личной неприязни. Мы собрали основные причины DDoS-атак и решили поделиться с Вами этой информацией:
Эта причина встречается довольно часто. Некоторое время назад независимый журналист-исследователь Брайан Кребс раскрыл деятельность крупнейшего сервиса по осуществлению заказных DDoS-атак — vDOS. Информация была представлена в полных подробностях, что вызвало арест организаторов данного сервиса. В ответ хакеры организовали атаку на блог журналиста, мощность которой достигла 1 Тбит/с. Эта атака стала самой мощной в мире за все годы.
В настоящее время становится все проще организовать примитивную DDoS-атаку своими силами. Такая атака будет крайне не совершенна и не анонимна. К сожалению, большинство из тех, кто решил ощутить себя в роли «хакера», не догадываются ни о первом, ни о втором. Тем не менее, многие школьники часто практикуют DDoS-атаки. Итог таких случаев бывает самым разнообразным.
Одной из первых атак, имеющих социальную почву является DDoS-атака, реализованная в 1996 году хакером Omega. Omega являлся членом хакерской коалиции «Cult of the Dead Crew» (cDc). Термин хактивизм стал популярным в СМИ в связи с участившимися кибератаками, имеющим социальную почву. Типичными представителями хактивистов являются группы Anonymous и LulzSec.
Такие мотивы часто бывают в индустрии игровых серверов, но и в отрасли торговли такие случаи встречаются довольно нередко. Достаточно действенный способ недобросовестной конкуренции, способный разрушить репутацию торговой площадки, если её владельцы вовремя не обратятся за помощью к специалистам. Такой мотив можно выделить среди остальных, как наиболее встречающийся.
В этом случае злоумышленник требует с потенциальной жертвы денежную сумму за несовершение атаки. Либо за её прекращение. Часто жертвами таких атак становятся крупные организации, например в течение 2014 были атакованы банк «Тинькофф» и IT-ресурс Хабрахабр, крупнейший торрент-трекер Rutracker.org (как это было?).
Последствия DDoS-атак
Последствия DDoS-атак могут быть самыми разнообразными, от отключения датацентром Вашего сервера до полной потери репутации ресурса и клиентопотока. Многие организации с целью экономии неосознанно выбирают недобросовестных провайдеров защиты, что часто не приносит никакой пользы. Во избежание подобных проблем мы рекомендуем обратиться к профессионалам в своей отрасли.
Атаки, вошедшие в историю Интернет
Технический прогресс идет семимильными шагами и злоумышленники, в свою очередь, прикладывают все усилия, чтобы не стоять на месте и реализовывать все более сложные и мощные атаки. Мы собрали краткое описание наиболее интересных случаев, которые вошли в историю DDoS-атак. Часть из них может показаться обычными по современным меркам, но во время, когда они происходили, это были очень масштабные атаки.
Пинг смерти (Ping Of Dead). Способ атаки, базирующийся на использовании команды ping. Эта атака получила популярность в 1990-х годах, благодаря несовершенству сетевого оборудования. Суть атаки заключается в отправке на сетевой узел одного запроса ping, при этом в тело пакета включаются не стандартные 64 байта данных, а 65535 байт. При получении такого пакета у оборудования переполнялся сетевой стэк и что вызывало отказ в обслуживании.
Атака, повлиявшая на стабильность работы Интернет. В 2013 году компания Spamhaus стала жертвой атаки мощностью более 280 Гбит/с. Самое интересное то, что для атаки хакеры использовали DNS-сервера из сети интернет, которые в свою очередь были очень загружены большим количеством запросов. В те сутки миллионы пользователей жаловались на медленно загружающиеся страницы в связи с перегруженности службы DNS.
Рекордная атака с трафиком более 1 Тбит/с. В 2016 году хакеры пытались атаковать нас пакетной атакой со скоростью 360 Mpps и 1 Тбит/с. Эта цифра стала рекордной за время существования Интернет. Но и под такой атакой мы устояли и нагрузка на сеть лишь незначительно ограничила свободные ресурсы сетевого оборудования.
Характеристика атак сегодня
Исключая пиковые атаки можно сказать, что мощность атак с каждым годом растет более, чем в 3-4 раза. География атакующих от года к году изменяется лишь частично, ведь это обусловлено максимальным количеством компьютеров в определенной стране. Как видно из квартального отчета за 2016 год, подготовленного нашими специалистами, странами-рекордсменами по количеству ботов выступают Россия, США и Китай.
Какие бывают DDoS-атаки?
На данный момент типы атак можно разделить на 3 класса:
Атаки, направленные на переполнение канала
Атаки, использующие уязвимости стека сетевых протоколов
Наиболее популярными и интересными атаками этого типа являются ACK/PUSH ACK флуд, SYN флуд, TCP null/IP null атака, Пинг смерти (Ping of death);
Атаки на уровень приложений
С более полным перечнем атак и их описанием Вы можете ознакомиться в нашей базе знаний.
Способы защиты от DDoS-атак
Почему стоит выбрать именно нас? Наше оборудование расположено в ключевых дата-центрах мира и способно отражать атаки до 300 Гбит/с или 360 миллионов пакетов в секунду. Также у нас организована сеть доставки контента (CDN) и имеется штат дежурных инженеров на случай нестандартной атаки или нештатных ситуаций. Поэтому, встав под защиту к нам, Вы можете быть уверены в доступности своего ресурса 24/7. Нам доверяют: REG.RU, Аргументы и Факты, WebMoney, российский радиохолдинг ГПМ и другие корпорации.
Лишь от небольшого количества атак Вы можете реализовать защиту самостоятельно, с помощью анализа трафика или же настройки правил маршрутизации. Способы защиты от некоторых атак приведены в базе знаний.
DDoS-атаки: нападение и защита
Заголовки новостей сегодня пестрят сообщениями о DDoS-атаках (Distributed Denial of Service). Распределенным атакам «отказ в обслуживании» подвержены любые организации, присутствующие в интернете. Вопрос не в том, атакуют вас, или нет, а в том, когда это случится. Государственные учреждения, сайты СМИ и электронной коммерции, сайты компаний, коммерческих и некоммерческих организаций – все они являются потенциальными целями DDoS-атак.
Кого атакуют?
По данным ЦБ, в 2016 году количество DDoS-атак на российские финансовые организации увеличилось почти вдвое. В ноябре DDoS-атаки были направлены на пять крупных российских банков. В конце прошлого года ЦБ сообщал о DDoS-атаках на финансовые организации, в том числе Центральный банк. «Целью атак было нарушение работы сервисов и, как следствие, подрыв доверия к этим организациям. Данные атаки были примечательны тем, что это было первое масштабное использование в России интернета вещей. В основном в атаке были задействованы интернет-видеокамеры и бытовые роутеры», — отмечали в службах безопасности крупных банков.
При этом DDoS-атаки существенного ущерба банкам не принесли – они неплохо защищены, поэтому такие атаки, хотя и доставляли неприятности, но не носили критический характер и не нарушили ни одного сервиса. Тем не менее, можно констатировать, что антибанковская активность хакеров значительно увеличилась.
В феврале 2017 года технические службы Минздрава России отразили самую масштабную за последние годы DDoS-атаку, которая в пиковом режиме достигала 4 миллионов запросов в минуту. Предпринимались и DDoS-атаки на государственные реестры, но они также были безуспешны и не привели к каким-либо изменениям данных.
Однако жертвами DDoS-атак становятся как многочисленные организации и компании, на обладающие столь мощной «обороной». В 2017 году ожидается рост ущерба от киберугроз – программ-вымогателей, DDoS и атак на устройства интернета вещей.
Устройства IoT приобретают все большую популярность в качестве инструментов для осуществления DDoS-атак. Знаменательным событием стала предпринятая в сентябре 2016 года DDoS-атака с помощью вредоносного кода Mirai. В ней в роли средств нападения выступили сотни тысяч камер и других устройств из систем видеонаблюдения.
Она была осуществлена против французского хостинг-провайдера OVH. Это была мощнейшая DDoS-атака – почти 1 Тбит/с. Хакеры с помощью ботнета задействовали 150 тыс. устройств IoT, в основном камеры видеонаблюдения. Атаки с использованием ботнета Mirai положили начало появлению множества ботнетов из устройств IoT. По мнению экспертов, в 2017 году IoT-ботнеты по-прежнему будут одной из главных угроз в киберпространстве.
По данным отчета «2016 Verizon data breach incident report» (DBIR), в прошлом году количество DDoS-атак заметно выросло. В мире больше всего страдает индустрия развлечений, профессиональные организации, сфера образования, ИТ, ритейл.
Примечательная тенденция DDoS-атак – расширения «списка жертв». Он включает теперь представителей практически всех отраслей. Кроме того, совершенствуются методы нападения.
По данным Nexusguard, в конце 2016 года заметно выросло число DDoS-атак смешанного типа — с использованием сразу нескольких уязвимостей. Чаще всего им подвергались финансовые и государственные организации. Основной мотив кибепреступников (70% случаев) – кража данных или угроза их уничтожения с целью выкупа. Реже – политические или социальные цели. Вот почему важна стратегия защиты. Она может подготовиться к атаке и минимизировать ее последствия, снизить финансовые и репутационные риски.
Последствия атак
Каковы последствия DDoS-атаки? Во время атаки жертва теряет клиентов из-за медленной работы или полной недоступности сайта, страдает репутация бизнеса. Сервис-провайдер может заблокировать IP-адрес жертвы, чтобы минимизировать ущерб для других клиентов. Чтобы все восстановить, потребуется время, а возможно и деньги.
По данным опроса компании HaltDos, DDoS-атаки рассматриваются половиной организаций как одна из самых серьезных киберугроз. Опасность DDoS даже выше, чем опасность несанкционированного доступа, вирусов, мошенничества и фишинга, не говоря о прочих угрозах.
Средние убытки от DDoS-атак оцениваются по миру в 50 тыс. долларов для небольших организаций и почти в 500 тыс. долларов для крупных предприятий. Устранение последствий DDoS-атаки потребует дополнительного рабочего времени сотрудников, отвлечения ресурсов с других проектов на обеспечение безопасности, разработки плана обновления ПО, модернизации оборудования и пр.
Репутация атакованной организации может пострадать не только из-за плохой работы сайта, но и из-за кражи персональных данных или финансовой информации.
По данным опроса компании HaltDos, количество DDoS-атак растет ежегодно на 200%, ежедневно в мире сообщают о 2 тыс. атаках такого типа. Стоимость организации DDoS-атаки недельной продолжительности – всего порядка 150 долларов, а потери жертвы в среднем превышают 40 тыс. долларов в час.
Типы DDoS-атак
Основные типы DDoS-атак: массированные атаки, атаки на протокольном уровне и атаки на уровне приложений. В любом случае цель состоит в том, чтобы вывести сайт из строя или же украсть данные. Другой вид киберпреступлений – угроза совершения DDoS-атаки для получения выкупа. Этим славятся такие хакерские группировки как Armada Collective, Lizard Squad, RedDoor и ezBTC.
Организация DDoS-атак заметно упростилась: сейчас есть широко доступные автоматизированные инструменты, практически не требующие от киберпреступников специальных знаний. Существуют и платные сервисы DDoS для анонимной атаки цели. Например, сервис vDOS предлагает свои услуги, не проверяя, является ли заказчик владельцем сайта, желающим протестировать его «под нагрузкой», или это делается с целью атаки.
DDoS-атаки представляют собой атаки из многих источников, препятствующие доступу легитимных пользователей к атакуемому сайту. Для этого в атакуемую систему направляется огромное количество запросов, с которыми та справиться не может. Обычно для этой цели используются скомпрометированные системы.
Ежегодный рост количества DDoS-атак оценивается в 50% (по сведениям www.leaseweb.com), но данные разных источников расходятся, на и не все инциденты становятся известными. Средняя мощность DDoS-атак Layer 3/4 выросла в последние годы с 20 до нескольких сотен Гбайт/с. Хотя массовые DDoS-атаки и атаки на уровне протоколов уже сами по себе – штука неприятная, киберпреступники все чаще комбинируют их с DDoS-атаками Layer 7, то есть на уровне приложений, которые нацелены на изменение или кражу данных. Такие «многовекторные» атаки могут быть очень эффективными.
Многовекторные атаки составляют порядка 27% от общего числа атак DDoS.
В случае массовой DDoS-атаки (volume based) используется большое количество запросов, нередко направляемых с легитимных IP-адресов, чтобы сайт «захлебнулся» в трафике. Цель таких атак – «забить» всю доступную полосу пропускания и перекрыть легитимный трафик.
В случае атаки на уровне протокола (например, UDP или ICMP) целью является исчерпание ресурсов системы. Для этого посылаются открытые запросы, например, запросы TCP/IP c поддельными IP, и в результате исчерпания сетевых ресурсов становится невозможной обработка легитимных запросов. Типичные представители — DDoS-атаки, известные в узких кругах как Smurf DDos, Ping of Death и SYN flood. Другой вид DDoS-атак протокольного уровня состоит в отправке большого числа фрагментированных пакетов, с которыми система не справляется.
DDoS-атаки Layer 7 – это отправка безобидных на вид запросов, которые выглядят как результат обычных действий пользователей. Обычно для их осуществления используют ботнеты и автоматизированные инструменты. Известные примеры — Slowloris, Apache Killer, Cross-site scripting, SQL-injection, Remote file injection.
В 2012–2014 годах большинство массированных DDoS-атак были атаками типа Stateless (без запоминания состояний и отслеживания сессий) – они использовали протокол UDP. В случае Stateless в одной сессии (например, открытие страницы) циркулирует много пакетов. Кто начал сессию (запросил страницу), Stateless-устройства, как правило, не знают.
Протокол UDP подвержен спуфингу – замене адреса. Например, если нужно атаковать сервер DNS по адресу 56.26.56.26, используя атаку DNS Amplification, то можно создать набор пакетов с адресом отправителя 56.26.56.26 и отправить их DNS-серверам по всему миру. Эти серверы пришлют ответ по адресу 56.26.56.26.
Тот же метод работает для серверов NTP, устройств с поддержкой SSDP. Протокол NTP – едва ли не самый популярный метод: во второй половине 2016 года он использовался в 97,5% DDoS-атак.
Правило Best Current Practice (BCP) 38 рекомендует провайдерам конфигурировать шлюзы для предотвращения спуфинга – контролируется адрес отправителя, исходная сеть. Но такой практике следуют не все страны. Кроме того, атакующие обходят контроль BCP 38, переходя на атаки типа Stateful, на уровне TCP. По данным F5 Security Operations Center (SOC), в последние пять лет такие атаки доминируют. В 2016 году TCP-атак было вдвое больше, чем атак с использованием UDP.
К атакам Layer 7 прибегают в основном профессиональные хакеры. Принцип следующий: берется «тяжелый» URL (с файлом PDF или запросом к крупной БД) и повторяется десятки или сотни раз в секунду. Атаки Layer 7 имеют тяжелые последствия и трудно распознаются. Сейчас они составляют около 10% DDoS-атак.
Соотношение разных типов DDoS-атак по данным отчета Verizon Data Breach Investigations Report (DBIR) (2016 год).
Нередко DDoS-атаки приурочивают к периодам пикового трафика, например, к дням интернет-распродаж. Большие потоки персональных и финансовых данных в это время привлекают хакеров.
DDoS-атаки на DNS
Доменная система имен (Domain Name System, DNS) играет фундаментальную роль в производительности и доступности сайта. В конечном счете – в успехе вашего бизнеса. К сожалению, инфраструктура DNS часто становится целью DDoS-атак. Подавляя инфраструктуру DNS, злоумышленники могут нанести ущерб вашему сайту, репутации вашей компании и повлиять ее финансовые показатели. Чтобы противостоять современным угрозам, инфраструктура DNS должна быть весьма устойчивой и масштабируемой.
По существу DNS – распределенная база данных, которая, кроме всего прочего, ставит в соответствие удобные для чтения имена сайтов IP-адресам, что позволяет пользователю попасть на нужный сайт после ввода URL. Первое взаимодействие пользователя с сайтом начинается с DNS-запросов, отправляемых на сервер DNS с адресом интернет-домена вашего сайта. На их обработку может приходиться до 50% времени загрузки веб-страницы. Таким образом, снижение производительности DNS может приводить к уходу пользователей с сайта и потерям для бизнеса. Если ваш сервер DNS перестает отвечать в результате DDoS-атаки, то на сайт никто попасть не сможет.
DDoS-атаки трудно обнаружить, особенно вначале, когда трафик выглядит нормальным. Инфраструктура DNS может подвергаться различным типам DDoS-атак. Иногда это прямая атака на серверы DNS. В других случаях используют эксплойты, задействуя системы DNS для атаки на другие элементы ИТ-инфраструктуры или сервисы.
При атаках DNS Reflection цель подвергается массированным подложным ответам DNS. Для этого применяют бот-сети, заражая сотни и тысячи компьютеров. Каждый бот в такой сети генерирует несколько DNS-запросов, но в качестве IP источника использует один и тот же IP-адрес цели (спуфинг). DNS-сервис отвечает по этому IP-адресу.
При этом достигается двойной эффект. Целевую систему бомбардируют тысячи и миллионы ответов DNS, а DNS-сервер может «лечь», не справившись с нагрузкой. Сам запрос DNS – это обычно менее 50 байт, ответ же раз в десять длиннее. Кроме того, сообщения DNS могут содержать немало другой информации.
Предположим, атакующий выдал 100 000 коротких запросов DNS по 50 байт (всего 5 Мбайт). Если каждый ответ содержит 1 Кбайт, то в сумме это уже 100 Мбайт. Отсюда и название – Amplification (усиление). Комбинация атак DNS Reflection и Amplification может иметь очень серьезные последствия.
Запросы выглядят как обычный трафик, а ответы – это множество сообщений большого размера, направляемых на целевую систему.
Как защититься от DDoS-атак?
Как же защититься от DDoS-атак, какие шаги предпринять? Прежде всего, не стоит откладывать это «на потом». Какие-то меры следует принимать во внимание при конфигурировании сети, запуске серверов и развертывании ПО. И каждое последующее изменение не должно увеличивать уязвимость от DDoS-атак.
Защита DNS
А как защитить инфраструктуру DNS от DDoS-атак? Обычные файрволы и IPS тут не помогут, они бессильны против комплексной DDoS-атаки на DNS. На самом деле брандмауэры и системы предотвращения вторжений сами являются уязвимыми для атак DDoS.
На выручку могут прийти облачные сервисы очистки трафика: он направляется в некий центр, где проверяется и перенаправляется обратно по назначению. Эти услуги полезны для TCP-трафика. Те, кто сами управляют своей инфраструктурой DNS, могут для ослабления последствий DDoS-атак принять следующие меры.
В случае Unicast каждый из серверов DNS вашей компании получает уникальный IP-адрес. DNS поддерживает таблицу DNS-серверов вашего домена и соответствующих IP-адресов. Когда пользователь вводит URL, для выполнения запроса выбирается один из IP-адресов в случайном порядке.
При схеме адресации Anycast разные серверы DNS используют общий IP-адрес. При вводе пользователем URL возвращается коллективный адрес серверов DNS. IP-сеть маршрутизирует запрос на ближайший сервер.
Anycast предоставляет фундаментальные преимущества перед Unicast в плане безопасности. Unicast предоставляет IP-адреса отдельных серверов, поэтому нападавшие могут инициировать целенаправленные атаки на определенные физические серверы и виртуальные машины, и, когда исчерпаны ресурсы этой системы, происходит отказ службы. Anycast может помочь смягчить DDoS-атаки путем распределения запросов между группой серверов. Anycast также полезно использовать для изоляции последствий атаки.
Средства защиты от DDoS-атак, предоставляемые провайдером
Проектирование, развертывание и эксплуатации глобальной Anycast-сети требует времени, денег и ноу-хау. Большинство ИТ-организаций не располагают для этого специалистами и финансами. Можно доверить обеспечение функционирования инфраструктуры DNS провайдеру – поставщику управляемых услуг, который специализируется на DNS. Они имеют необходимые знания для защиты DNS от DDoS-атак.
Поставщики услуг Managed DNS эксплуатируют крупномасштабные Anycast-сети и имеют точки присутствия по всему миру. Эксперты по безопасности сети осуществляют мониторинг сети в режиме 24/7/365 и применяют специальные средства для смягчения последствий DDoS-атак.
Услуги защиты от DDoS-атак предлагают и некоторые поставщики услуг хостинга: анализ сетевого трафика производится в режиме 24/7, поэтому ваш сайт будет в относительной безопасности. Такая защита способна выдержать мощные атаки — до 1500 Гбит/сек. Оплачивается при этом трафик.
Еще один вариант – защита IP-адресов. Провайдер помещает IP-адрес, который клиент выбрал в качестве защищаемого, в специальную сеть-анализатор. При атаке трафик к клиенту сопоставляется с известными шаблонами атак. В результате клиент получает только чистый, отфильтрованный трафик. Таким образом, пользователи сайта могут и не узнать, что на него была предпринята атака. Для организации такого создается распределенная сеть фильтрующих узлов так, чтобы для каждой атаки можно было выбрать наиболее близкий узел и минимизировать задержку в передаче трафика.
Результатом использования сервисов защиты от DDoS-атак будет своевременное обнаружение и предотвращение DDoS-атак, непрерывность функционирования сайта и его постоянная доступность для пользователей, минимизация финансовых и репутационных потерь от простоев сайта или портала.
DDoS-атаки и как от них защищаться. Систематизация мирового и российского опыта
Автор: Илья Яблонко, CISSP,ведущий инженер отдела систем и методов обеспечения информационной безопасности департамента системной интеграции компании Микротест.
Cтатья опубликована в рамках конкурса «Формула связи».
Введение
Сразу оговорюсь, что когда я писал данный обзор, я прежде всего ориентировался на аудиторию, разбирающуюся в специфике работы операторов связи и их сетей передачи данных. В данной статье излагаются основные принципы защиты от DDoS атак, история их развития в последнее десятилетие, и ситуация в настоящее время.
Что такое DDoS?
Наверное, о том, что такое DDoS-атаки, сегодня знает если не каждый «пользователь», то уж во всяком случае – каждый «АйТишник». Но пару слов всё же необходимо сказать.
DDoS-атаки (Distributed Denial of Service – распределённые атаки класса «отказ в обслуживании») – это атаки на вычислительные системы (сетевые ресурсы или каналы связи), имеющие целью сделать их недоступными для легитимных пользователей. DDoS-атаки заключаются в одновременной отправке в сторону определенного ресурса большого количества запросов с одного или многих компьютеров, расположенных в сети Интернет. Если тысячи, десятки тысяч или миллионы компьютеров одновременно начнут посылать запросы в адрес определенного сервера (или сетевого сервиса), то либо не выдержит сервер, либо не хватит полосы пропускания канала связи к этому серверу. В обоих случаях, пользователи сети Интернет не смогут получить доступ к атакуемому серверу, или даже ко всем серверам и другим ресурсам, подключенным через заблокированный канал связи.
Некоторые особенности DDoS-атак
Против кого и с какой целью запускаются DDoS-атаки?
DDoS-атаки могут быть запущены против любого ресурса, представленного в сети Интернет. Наибольший ущерб от DDoS-атак получают организации, чей бизнес непосредственно связан с присутствием в Интернет – банки (предоставляющие услуги Интернет-банкинга), интернет-магазины, торговые площадки, аукционы, а также другие виды деятельности, активность и эффективность которых существенно зависит от представительства в Интернет (турфирмы, авиакомпании, производители оборудования и программного обеспечения, и т.д.) DDoS-атаки регулярно запускаются против ресурсов таких гигантов мировой IT-индустрии, как IBM, Cisco Systems, Microsoft и других. Наблюдались массированные DDoS-атаки против eBay.com, Amazon.com, многих известных банков и организаций.
Очень часто DDoS-атаки запускаются против web-представительств политических организаций, институтов или отдельных известных личностей. Многим известно про массированные и длительные DDoS-атаки, которые запускались против web-сайта президента Грузии во время грузино-осетинской войны 2008 года (web-сайт был недоступен в течение нескольких месяцев, начиная с августа 2008 года), против серверов правительства Эстонии (весной 2007 года, во время беспорядков, связанных с переносом Бронзового солдата), про периодические атаки со стороны северокорейского сегмента сети Интернет против американских сайтов.
Основными целями DDoS-атак являются либо извлечение выгоды (прямой или косвенной) путём шантажа и вымогательства, либо преследование политических интересов, нагнетание ситуации, месть.
Каковы механизмы запуска DDoS-атак?
Наиболее популярным и опасным способом запуска DDoS-атак является использование ботнетов (BotNets). Ботнет – это множество компьютеров, на которых установлены специальные программные закладки (боты), в переводе с английского ботнет – это сеть ботов. Боты как правило разрабатываются хакерами индивидуально для каждого ботнета, и имеют основной целью отправку запросов в сторону определенного ресурса в Интернет по команде, получаемой с сервера управления ботнетом – Botnet Command and Control Server. Сервером управления ботнетом управляет хакер, либо лицо, купившее у хакера данный ботнет и возможность запускать DDoS-атаку. Боты распространяются в сети Интернет различными способами, как правило – путем атак на компьютеры, имеющие уязвимые сервисы, и установки на них программных закладок, либо путем обмана пользователей и принуждения их к установке ботов под видом предоставления других услуг или программного обеспечения, выполняющего вполне безобидную или даже полезную функцию. Способов распространения ботов много, новые способы изобретаются регулярно.
Если ботнет достаточно большой – десятки или сотни тысяч компьютеров – то одновременная отправка со всех этих компьютеров даже вполне легитимных запросов в сторону определённого сетевого сервиса (например, web-сервиса на конкретном сайте) приведет к исчерпанию ресурсов либо самого сервиса или сервера, либо к исчерпанию возможностей канала связи. В любом случае, сервис будет недоступен пользователям, и владелец сервиса понесет прямые, косвенные и репутационные убытки. А если каждый из компьютеров отправляет не один запрос, а десятки, сотни или тысячи запросов в секунду, то ударная сила атаки увеличивается многократно, что позволяет вывести из строя даже самые производительные ресурсы или каналы связи.
Некоторые атаки запускаются более «безобидными» способами. Например, флэш-моб пользователей определенных форумов, которые по договоренности запускают в определенное время «пинги» или другие запросы со своих компьютеров в сторону конкретного сервера. Другой пример – размещение ссылки на web-сайт на популярных Интернет-ресурсах, что вызывает наплыв пользователей на целевой сервер. Если «фейковая» ссылка (внешне выглядит как ссылка на один ресурс, а на самом деле ссылается на совершенно другой сервер) ссылается на web-сайт небольшой организации, но размещена на популярных серверах или форумах, такая атака может вызвать нежелательный для данного сайта наплыв посетителей. Атаки последних двух типов редко приводят к прекращению доступности серверов на правильно организованных хостинг-площадках, однако такие примеры были, и даже в России в 2009 году.
Помогут ли традиционные технические средства защиты от DDoS-атак?
Особенностью DDoS-атак является то, что они состоят из множества одновременных запросов, из которых каждый в отдельности вполне «легален», более того – эти запросы посылают компьютеры (зараженные ботами), которые вполне себе могут принадлежать самым обычным реальным или потенциальным пользователям атакуемого сервиса или ресурса. Поэтому правильно идентифицировать и отфильтровать именно те запросы, которые составляют DDoS-атаку, стандартными средствами очень сложно. Стандартные системы класса IDS/IPS (Intrusion Detection / Prevention System – система обнаружения / предотвращения сетевых атак) не найдут в этих запросах «состава преступления», не поймут, что они являются частью атаки, если только они не выполняют качественный анализ аномалий трафика. А если даже и найдут, то отфильтровать ненужные запросы тоже не так просто – стандартные межсетевые экраны и маршрутизаторы фильтруют трафик на основании четко определяемых списков доступа (правил контроля), и не умеют «динамически» подстраиваться под профиль конкретной атаки. Межсетевые экраны могут регулировать потоки трафика, основываясь на таких критериях, как адреса отправителя, используемые сетевые сервисы, порты и протоколы. Но в DDoS-атаке принимают участие обычные пользователи Интернет, которые отправляют запросы по наиболее распространенным протоколам – не будет же оператор связи запрещать всем и всё подряд? Тогда он просто прекратит оказывать услуги связи своим абонентам, и прекратит обеспечивать доступ к обслуживаемым им сетевым ресурсам, чего, собственно, и добивается инициатор атаки.
Многим специалистам, наверное, известно о существовании специальных решений для защиты от DDoS-атак, которые заключаются в обнаружении аномалий в трафике, построении профиля трафика и профиля атаки, и последующем процессе динамической многостадийной фильтрации трафика. И об этих решениях я тоже расскажу в этой статье, но несколько попозже. А сначала будет рассказано о некоторых менее известных, но иногда достаточно эффективных мерах, которые могут приниматься для подавления DDoS-атак существующими средствами сети передачи данных и её администраторов.
Защита от DDoS-атак имеющимися средствами
Существует довольно много механизмов и «хитростей», позволяющих в некоторых частных случаях подавлять DDoS-атаки. Некоторые могут использоваться, только если сеть передачи данных построена на оборудовании какого то конкретного производителя, другие более или менее универсальные.
Начнем с рекомендаций Cisco Systems. Специалисты этой компании рекомендуют обеспечить защиту фундамента сети (Network Foundation Protection), которая включает защиту уровня администрирования сетью (Control Plane), уровня управления сетью (Management Plane), и защиту уровня данных в сети (Data Plane).
Защита уровня администрирования (Management Plane)
Термин «уровень администрирования» охватывает весь трафик, который обеспечивает управление или мониторинг маршрутизаторов и другого сетевого оборудования. Этот трафик направляется в сторону маршрутизатора, или исходит от маршрутизатора. Примерами такого трафика являются Telnet, SSH и http(s) сессии, syslog-сообщения, SNMP-трапы. Общие best practices включают:
— реализацию ролевой модели доступа;
— контроль разрешенных подключений по адресу источника с помощью списков контроля доступа;
— отключение неиспользуемых сервисов, многие из которых включены по-умолчанию (либо их забыли отключить после диагностики или настройки системы);
— мониторинг использования ресурсов оборудования.
Естественно, перед тем как отключать данные сервисы, нужно тщательно проанализировать отсутствие их необходимости в вашей сети.
Мониторинг можно осуществлять «вручную» (периодически отслеживая состояние оборудования), но лучше конечно это делать специальными системами мониторинга сети или мониторинга информационной безопасности (к последним относится Cisco MARS).
Защита уровня управления (Control Plane)
Уровень управления сетью включает весь служебный трафик, который обеспечивает функционирование и связность сети в соответствии с заданной топологией и параметрами. Примерами трафика уровня управления являются: весь трафик, генерируемый или предназначенный для процессора маршрутизации (route processor – RR), в том числе все протоколы маршрутизации, в некоторых случаях – протоколы SSH и SNMP, а также ICMP. Любая атака на функционирование процессора маршрутизации, а особенно – DDoS-атаки, могут повлечь существенные проблемы и перерывы в функционировании сети. Ниже описаны best practices для защиты уровня управления.
Control Plane Policing
IP Receive ACL
Данный функционал позволяет осуществлять фильтрацию и контроль служебного трафика, предназначенного для маршрутизатора и процессора маршрутизации.
Infrastructure ACL
Neighbour Authentication
Основная цель аутентификации соседних маршрутизаторов – предотвращение атак, заключающихся в отсылке поддельных сообщений протоколов маршрутизации с целью изменить маршрутизацию в сети. Такие атаки могут привести к несанкционированному проникновению в сеть, несанкционированному использованию сетевых ресурсов, а также к тому, что злоумышленник перехватит трафик с целью анализа и получения необходимой информации.
Рекомендуется всегда, когда это возможно, обеспечивать аутентификацию хостов, с которыми производится обмен служебными данными либо трафиком управления.
Настройка BGP
Если атака по протоколу BGP запускается не из сети пиринг-партнера, а из более удаленной сети, то параметр TTL у BGP-пакетов будет меньшим, чем 255. Можно сконфигурировать граничные маршрутизаторы оператора связи так, чтобы они отбрасывали все BGP пакеты со значением TTL
Cisco DDoS
Protection Solution
Detection
Идентифицировать и классифицировать атаки на основании характеристик трафика
Diversion / Injection
Перенаправить весь трафик, предназначенный определенной цели; вернуть очищенный трафик обратно в сеть чтобы он достиг цели
Mitigation
Анализ трафика и удаление пакетов DDoS-атаки
Network Foundation Protection
Защита фундамента сети
Ниже приведена таблица сравнения детекторов Cisco и Arbor.
Параметр
Cisco Traffic Anomaly Detector
Arbor Peakflow SP CP
Получение информации о трафике для анализа
Используется копия трафика, выделяемая на шасси Cisco 6500/7600
Используется Netflow-данные о трафике, получаемые с маршрутизаторов, допускается регулировать выборку (1 : 1, 1 : 1 000, 1 : 10 000 и т.д.)
Используемые принципы выявления
Сигнатурный анализ (misuse detection) и выявление аномалий ( dynamic profiling )
Преимущественно выявление аномалий; сигнатурный анализ используется, но сигнатуры имеют общий характер
сервисные модули в шасси Cisco 6500/7600
отдельные устройства (сервера)
Анализируется трафик до 2 Гбит/с
Практически неограниченна (можно уменьшать частоту выборки)
Установка до 4 модулей Cisco Detector SM в одно шасси (однако модули действуют независимо друг от друга)
Возможность использования нескольких устройств в рамках единой системы анализа, одному из которых присваивается статус Leader
Мониторинг трафика и маршрутизации в сети
Функционал практически отсутствует
Функционал очень развит. Многие операторы связи покупают Arbor Peakflow SP из-за глубокого и проработанного функционала по мониторингу трафика и маршрутизации в сети
Предоставление портала (индивидуального интерфейса для абонента, позволяющего мониторить только относящуюся непосредственно к нему часть сети)
Предусмотрено. Является серьезным преимуществом данного решения, так как оператор связи может продавать индивидуальные сервисы по защите от DDoS своим абонентам.
Совместимые устройства очистки трафика (подавления атак)
Cisco Guard Services Module
В качестве устройства очистки трафика Cisco рекомендует использовать сервисный модуль Cisco Guard, который устанавливается в шасси Cisco 6500/7600 и по команде, получаемой с детектора Cisco Detector либо с Arbor Peakflow SP CP осуществляется динамическое перенаправление, очистка и обратный ввод трафика в сеть. Механизмы перенаправления – это либо BGP апдейты в сторону вышестоящих маршрутизаторов, либо непосредственные управляющие команды в сторону супервизора с использованием проприетарного протокола. При использовании BGP-апдейтов, вышестоящему маршрутизатору указывается новое значение nex-hop для трафика, содержащего атаку – так, что этот трафик попадает на сервер очистки. При этом необходимо позаботиться о том, чтобы эта информация не повлекла организацию петли (чтобы нижестоящий маршрутизатор при вводе на него очищенного трафика не пробовал снова завернуть этот трафик на устройство очистки). Для этого могут использоваться механизмы контроля распространения BGP-апдейтов по параметру community, либо использование GRE-туннелей при вводе очищенного трафика.
Такое положение дел существовало до тех пор, пока Arbor Networks существенно не расширил линейку продуктов Peakflow SP и не стал выходить на рынок с полностью самостоятельным решением по защите от DDoS-атак.
Появление Arbor Peakflow SP TMS
Несколько лет назад, компания Arbor Networks решила развивать свою линейку продуктов по защите от DDoS-атак самостоятельно и вне зависимости от темпов и политики развития данного направления у Cisco. Решения Peakflow SP CP имели принципиальные преимущества перед Cisco Detector, так как они анализировали flow-информацию с возможностью регулирования частоты выборки, а значит не имели ограничений по использованию в сетях операторов связи и на магистральных каналах (в отличие от Cisco Detector, которые анализируют копию трафика). Кроме того, серьезным преимуществом Peakflow SP явилась возможность для операторов продавать абонентам индивидуальный сервис по мониторингу и защите их сегментов сети.
Ввиду этих или других соображений, Arbor существенно расширил линейку продуктов Peakflow SP. Появился целый ряд новых устройств:
Peakflow SP TMS (Threat Management System) – осуществляет подавление DDoS-атак путем многоступенчатой фильтрации на основе данных, полученных от Peakflow SP CP и от лаборатории ASERT, принадлежащей Arbor Networks и осуществляющей мониторинг и анализ DDoS-атак в Интернете;
Peakflow SP BI (Business Intelligence) – устройства, обеспечивающие масштабирование системы, увеличивая число подлежащих мониторингу логических объектов и обеспечивая резервирование собираемых и анализируемых данных;
Peakflow SP PI (Portal Interface) – устройства, обеспечивающие увеличение абонентов, которым предоставляется индивидуальный интерфейс для управления собственной безопасностью;
Peakflow SP FS (Flow Censor) – устройства, обеспечивающие мониторинг абонентских маршрутизаторов, подключений к нижестоящим сетям и центрам обработки данных.
Принципы работы системы Arbor Peakflow SP остались в основном такими же, как и Cisco Clean Pipes, однако Arbor регулярно производит развитие и улучшение своих систем, так что на данный момент функциональность продуктов Arbor по многим параметрам лучше, чем у Cisco, в том числе и по производительности.
На сегодняшний день, максимальная производительность Cisco Guard модет быть достигнута путем создания кластера из 4-х модулей Guard в одной шасси Cisco 6500/7600, при этом полноценная кластеризация этих устройств не реализована. В то же время, верхние модели Arbor Peakflow SP TMS имеют производительность до 10 Гбит/с, и в свою очередь могут кластеризоваться.
После того, как Arbor стал позиционировать себя в качестве самостоятельного игрока на рынке систем обнаружения и подавления DDoS-атак, Cisco стала искать партнера, который бы обеспечил ей так необходимый мониторинг flow-данных о сетевом трафике, но при этом не являлся бы прямым конкурентом. Такой компанией стала Narus, производящая системы мониторинга трафика на базе flow-данных (NarusInsight), и заключившая партнерство с Cisco Systems. Однако серьезного развития и присутствия на рынке это партнерство не получило. Более того, по некоторым сообщениям, Cisco не планирует инвестиции в свои решения Cisco Detector и Cisco Guard, фактически, оставляя данную нишу на откуп компании Arbor Networks.