淺析路由器設(shè)置如何徹底實現(xiàn)DDoS防御
路由器設(shè)置實現(xiàn)DDoS防御的操作是什么呢？首先我們要認識到做好DDoS防御之前我們要明白DDoS攻擊的原理是什么，然后我們針對原因逐一分析并采取措施。
一、路由器設(shè)置實現(xiàn)DDoS防御之DDoS攻擊原理討論
在分布式“拒絕服務(wù)”(DDoS)的攻擊過程中，一群惡意的主機或被惡意主機感染的主機將向受攻擊的服務(wù)器發(fā)送大量的數(shù)據(jù)。在這種情況下，靠近網(wǎng)絡(luò)邊緣的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點將會變得資源枯竭。原因有二：一是靠近服務(wù)器的節(jié)點通常在設(shè)計時只要求處理少量的用戶數(shù)據(jù); 二是由于數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)核心區(qū)的聚集使處于邊緣的節(jié)點會接收更多的數(shù)據(jù)。此外，服務(wù)器系統(tǒng)本身也很容易受到攻擊，在極度超載的情況下會癱瘓。
DDoS攻擊被視為一種資源管理問題。本文的目的就是要保護服務(wù)器系統(tǒng)在全局性網(wǎng)絡(luò)中不會收到過量的服務(wù)請求。當(dāng)然，這種機制也可以很容易地變?yōu)閷W(wǎng)絡(luò)節(jié)點的保護。為此，必須采取一種預(yù)防性措施：在攻擊性數(shù)據(jù)包聚集到使服務(wù)器癱瘓之前，在傳送路徑上的路由器中對流量進行調(diào)節(jié)，避免攻擊的發(fā)生。具體實現(xiàn)機制是要在與服務(wù)器有數(shù)級距離的上游路由器設(shè)置門限值，只有在這個門限值以內(nèi)的數(shù)據(jù)量可以通過路由器，而其他數(shù)據(jù)將被放棄或路由至其他路由器。
這種防御系統(tǒng)中的一個主要因素是各個路由點輸出“適當(dāng)”的數(shù)據(jù)量。“適當(dāng)”必須視當(dāng)時的需求分配而定，因此服務(wù)器與網(wǎng)絡(luò)之間要進行動態(tài)協(xié)商。本文中的協(xié)商方法由服務(wù)器（S）發(fā)起，如果服務(wù)器在低于設(shè)計容量（Us）的情況下運行，則不需要路由器設(shè)置門限值；如果服務(wù)器的負載（Ls）超過了設(shè)計容量，則可以在服務(wù)器的上游路由器設(shè)置門限值來進行自我保護。
此后，如果當(dāng)前的門限值不能使S的負載低于Us，則應(yīng)降低門限值；反之，如果Ls< Us，則應(yīng)升高門限值；如果門限值的升高沒有使負載在監(jiān)視期內(nèi)明顯增加，則可以取消門限值。控制算法的目標(biāo)就是將服務(wù)器的負載控制在[Ls,Us]范圍之內(nèi)。
很顯然，不可能要求保留所有網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的狀態(tài)信息，因為這樣會造成狀態(tài)信息爆炸。但按需求選擇保護機制是可行的，這一觀點是基于DDoS攻擊是一種個別現(xiàn)象而非普遍情況的假設(shè)。在任何時間段內(nèi)，我們認定只有少數(shù)的網(wǎng)絡(luò)受到攻擊，大部分網(wǎng)絡(luò)在“健康”狀態(tài)下運行。此外，惡意攻擊者通常選擇那些訪問用戶最多的“主要站點”攻擊，這些站點就可以利用以下的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)來保證自身的安全。
二、路由器設(shè)置實現(xiàn)DDoS防御之系統(tǒng)的模式討論
本文提及的所有數(shù)據(jù)量和服務(wù)器負載量的單位均為 kbps。系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓撲圖如圖1所示。本文給出了網(wǎng)絡(luò)模型G=(V,E)，其中V代表一系列節(jié)點，E表示邊緣。所有的葉狀節(jié)點均為主機和數(shù)據(jù)來源。內(nèi)部節(jié)點為路由器，路由器不會產(chǎn)生數(shù)據(jù)但可以接收來自主機的數(shù)據(jù)或轉(zhuǎn)發(fā)來自其他路由器的數(shù)據(jù)。R表示內(nèi)部路由節(jié)點，所有的路由器均假設(shè)是可以信任的。主機 H=V-R，被分為普通的正常用戶Hg和惡意用戶Ha，E是網(wǎng)絡(luò)鏈路模型，默認為雙向。
葉形節(jié)點V被當(dāng)作目標(biāo)服務(wù)器S。正常用戶以[0,rg]的速度將數(shù)據(jù)包發(fā)送到S。惡意攻擊者則以[0,ra] 的速度向S發(fā)送數(shù)據(jù)包，從原則上講可以根據(jù)用戶通常如何訪問S（假設(shè)rg< < Us）來為rg路由器設(shè)置一個合理的水平，但ra的取值很難確定，實際上ra的值大大高于rg。
當(dāng)S受到攻擊時，它會啟動前面談到的門限值防護機制。為了便于表示，假設(shè)一個超載的服務(wù)器仍然能夠啟動防護機制，因此沒有必要在每臺路由器上均路由器置門限值。R(k)表示與S相距k層的路由器或短于k層的路由器，但它們均直接與主機相連。
路由器設(shè)置如何實現(xiàn)DDoS防御的分析就和大家分享到這，希望大家通過以上的介紹能夠了解了。
【編輯推薦】
