拒绝服务攻击原理及解决方法(3)
使用DNS来跟踪匿名攻击
也许大家仍旧保存着侥幸心理,认为这些互连网上给我们带来无数麻烦DoS漏洞或许随着路由器包过滤,网络协议升级到IPv6或者随时的远程响应等手段变得越来越不重要。但从一个具有责任感的网管的观点来看,我们的目标并不是仅仅阻止拒绝服务攻击,而是要追究到攻击的发起原因及操作者。
当网络中有人使用假冒了源地址的工具(如tfn2k)时,我们虽然没有现成的工具来确认它的合法性,但我们可以通过使用DNS来对其进行分析:
假如攻击者选定了目标www.technotronic.com,他必须首先发送一个DNS请求来解析这个域名,通常那些攻击工具工具会自己执行这一步,调用gethostbyname()函数或者相应的应用程序接口,也就是说,在攻击事件发生前的DNS请求会提供给我们一个相关列表,我们可以利用它来定位攻击者。
使用现成工具或者手工读取DNS请求日志,来读取DNS可疑的请求列表都是切实可行的,然而,它有三个主要的缺点:
攻击者一般会以本地的DNS为出发点来对地址进行解析查询,因此我们查到的DNS请求的发起者有可能不是攻击者本身,而是他所请求的本地DNS服务器。尽管这样,如果攻击者隐藏在一个拥有本地DNS的组织内,我们就可以把该组织作为查询的起点。
攻击者有可能已经知道攻击目标的IP地址,或者通过其他手段(host, ping)知道了目标的IP地址,亦或是攻击者在查询到IP地址后很长一段时间才开始攻击,这样我们就无法从DNS请求的时间段上来判断攻击者(或他们的本地服务器)。
DNS对不同的域名都有一个却省的存活时间,因此攻击者可以使用存储在DNS缓存中的信息来解析域名。为了更好做出详细的解析记录,您可以把DNS却省的TTL时间缩小,但这样会导致DNS更多的去查询所以会加重网络带宽的使用。
在许多情况下,只要您拥有足够的磁盘空间,记录所有的DNS请求并不是一种有害的做法。在BIND8.2中做记录的话,可以在named.conf中假如下面的几行:
logging {
channel requestlog { file "dns.log"; };
category queries { requestlog; };
};
使用 ngrep来处理tfn2k 攻击
根据使用DNS来跟踪tfn2k驻留程序的原理,现在已经出现了称为ngrep的实用工具。经过修改的ngrep(参见附录)可以监听大约五种类型的tfn2k拒绝服务攻击(targa3, SYN flood, UDP flood, ICMP flood 和 smurf),它还有一个循环使用的缓存用来记录DNS和ICMP请求。如果ngrep发觉有攻击行为的话,它会将其缓存中的内容打印出来并继续记录ICMP回应请求。假如攻击者通过ping目标主机的手段来铆定攻击目标的话,在攻击过程中或之后记录ICMP的回应请求是一种捕获粗心的攻击者的方法。由于攻击者还很可能使用其他的服务来核实其攻击的效果(例如web),所以对其他的标准服务也应当有尽量详细的日志记录。
还应当注意,ngrep采用的是监听网络的手段,因此,ngrep无法在交换式的环境中使用。但是经过修改的ngrep可以不必和你的DNS在同一个网段中,但是他必须位于一个可以监听到所有DNS请求的位置。经过修改的ngrep也不关心目标地址,您可以把它放置在DMZ网段,使它能够检查横贯该网络的tfn2k攻击。从理论上讲,它也可以很好的检测出对外的tfn2k攻击。
运行 ngrep, 您将看到:
[root@lughnasad ngrep]# ./ngrep
Ngrep with TFN detection modifications by wiretrip / www.wiretrip.net
Watching DNS server: 10.0.0.8
interface: eth0 (10.0.0.0/255.255.0.0)
从这里开始ngrep将监听tfn2k攻击,如果检测到攻击, ngrep将在屏幕上打印:
Sun Jan 9 17:30:01 2000
A TFN2K UDP attack has been detected!
Last (5000) DNS requests:
《list of IPs that made DNS requests, up to DNS_REQUEST_MAX length》
Last (1000) ICMP echo requests (pings):
《list of IPs that made ICMP echo requests, up to ICMP_REQUEST_MAX length》
Incoming realtime ICMP echo requests (pings):
《all ICMP echo requests since the attack was detected》
以上的列表并不是唯一的,可以对它进行调整让他不仅显示是谁请求,而且请求多少次,频率为多少等等。在ICMP flood事件中,ICMP回应请求的报告中将不包括做为tfn2k flood一部分的ICMP包。Ngrep还可以报告检测出来的除smurf之外的攻击类型(TARGA, UDP, SYN, ICMP等)。混合式的攻击在缺省情况下表现为ICMP攻击,除非你屏蔽了向内的ICMP回应请求,这样它就表现为UDP或SYN攻击。这些攻击的结果都是基本类似的。
附录
Ngrep.c with tfn2k detection,以下的代码在使用前应当更改一些参数
#define DNS_REQUEST_MAX 5000
#define ICMP_REQUEST_MAX 1000
通知ngrep最大的请求跟踪数(在检测攻击之前)。传输较为繁忙的网站应当增加这一数值(网络流量较为繁忙的网站DNS的请求数最好在10,000,而ICMP请求为2000-3000)
#define FLOOD_THRESHOLD 20
用在10秒中内有多少同一类型的攻击包来确认为真正的攻击。数目设计的越大,程序报受攻击的可能性就越小。假如您老是收到错误的警报,那么您应当增加一下这个数值。
#define DNS_SERVER_IP "10.0.0.8"
Ngrep通过监视DNS服务器的53端口的UDP包来跟踪向内的DNS请求(只有UDP)。因此,ngrep需要知道您的DNS服务器的IP地址。
我们的设备可能会有多个DNS服务器,但我们认为对一台DNS服务器的支持足以证明这项技术的能力。
#define TTL_THRESHOLD 150
tfn2k SYN flood 攻击使用的 TTL值通常在200-255的范围内。估计到攻击者与目标主机之间不止50跳,因此我们可以只查找TTL时间高于150的包。假如您相信攻击者在50跳左右,那么您可以对TTL的限制进行一下更改。
编译更改过的 ngrep
编译和安装都非常简单。您仅需要使用以下之一来取代ngrep.c 文件。处于方便起见,我们可以详细说明。
这段代码只是在RedHat 6.1 和Mandrake 6.5 Linux上测试过。
首先您需要在http://www.packetfactory.net/ngrep/ 下载ngrep,我们测试的是1.35版。
然后在ftp://ftp.ee.lbl.gov/libpcap.tar.Z下载libpcap 我们使用的是 0.40版。
把文件放在临时文件夹里并解包,
tar xvzf libpcap.tar.Z
然后进行编译
cd libpcap-0.4; ./configure; make; make install; make install-incl
假如您遇到了困难,可以参见在libpcap-0.4目录里的README或INSTALL文件。根据我们实验的经验,如果/usr/local/include 和/usr/local/include/net目录在linux系统中不存在的话,安装会失败。加入您在安装时遇到了pcap.h 或 bpf.h的错误时你可以运行
mkdir /usr/local/include; mkdir /usr/local/include/net然后重新运行'make install-incl'。然后我们需要编译ngrep (使用我们修改过的版本)。首先解包
tar xvzf ngrep-1.35.tar.gz
然后进行配置
cd ngrep; ./configure
然后把ngrep.c复制到ngrep目录里。你可以覆盖也可以备份原始的ngrep.c文件。在这里,您应当回顾在修改过的ngrep.c里的配置,至少您应当把DNS_SERVER_IP更改为您所使用的DNS的地址。更改完毕后你就可以运行'make',这样就建立了ngrep应用程序。
Modified ngrep.c source code
/* this code is available for download fromhttp://www.wiretrip.net/na/ngrep.c */
/*
* $Id: ngrep.c,v 1.35 1999/10/13 16:44:16 jpr5 Exp $
*
*/
/* TFN detection code added by Rain Forest Puppy / rfp@wiretrip.net
and Night Axis / na@wiretrip.net */
/********* TFN detection defines *******************************/
/* how many DNS and ICMP requests to track */
#define DNS_REQUEST_MAX 5000
#define ICMP_REQUEST_MAX 1000
/* flood threshold is matches per 10 seconds */
#define FLOOD_THRESHOLD 20
/* IP of your DNS server */
#define DNS_SERVER_IP "10.9.100.8"
/* TFN syn uses ttl between 200-255. Assuming less than 50 hops,
flag stuff with ttl > TTL_THRESHOLD (other critera are used as well) */
#define TTL_THRESHOLD 150
/**************************************************************/
#include
#include
#include
#ifdef LINUX
#include
#endif
#if defined(BSD) (全文完)
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