中國電信劉紫千:云堤抗“2D”的安全之路
原創(chuàng)本文是WOT2016互聯(lián)網(wǎng)運(yùn)維與開發(fā)者大會(huì)的現(xiàn)場干貨, 新一屆主題為WOT2016企業(yè)安全技術(shù)峰會(huì)將在2016年6月24日-25日于北京珠三角JW萬豪酒店隆重召開!
【嘉賓簡介】
劉紫千博士,CISSP,加州大學(xué)訪問學(xué)者,中國通信企業(yè)協(xié)會(huì)通信網(wǎng)絡(luò)安全專業(yè)委員會(huì)委員。現(xiàn)為中國電信網(wǎng)絡(luò)安全產(chǎn)品運(yùn)營中心CEO兼首席架構(gòu)師,“云堤”團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人。曾任中國電信ChinaNet網(wǎng)絡(luò)負(fù)責(zé)人、DNS系統(tǒng)負(fù)責(zé)人和集團(tuán)SOC主任。
WOT2016互聯(lián)網(wǎng)運(yùn)維與開發(fā)者大會(huì)的運(yùn)維安全專場的演講中,中國電信網(wǎng)絡(luò)安全運(yùn)營中心CEO劉紫千做了關(guān)于抗“2D(DDoS + DNS)”的精彩演講,他表示:“似乎在運(yùn)維角度,大家考慮更多的是架構(gòu),是高并發(fā),使用什么樣的自動(dòng)化運(yùn)維的工具去解決面對海量服務(wù)器的維護(hù)的問題。但是還是有一些問題,我們似乎是回避不了的,比如說安全的問題。”
DDoS + DNS
DNS通道是DDoS主控與被控聯(lián)系的主要方式之一;
DNS協(xié)議是DDoS攻擊的主要利用協(xié)議之一;
DNS節(jié)點(diǎn)直接或間接成為DDoS攻擊目標(biāo);
DNS數(shù)據(jù)十分有助于發(fā)現(xiàn)僵尸網(wǎng)絡(luò)的活動(dòng);
DNS解析是DDoS防護(hù)中牽引生效的主要手段之一。
DDoS攻擊
有些安全問題不是通過企業(yè)自身或者運(yùn)維團(tuán)隊(duì)自身能夠搞定的事情,DDoS攻擊就是其中之一。談到DDoS的范疇,劉老師認(rèn)為:“DDoS攻擊限定于資源消耗型的攻擊,無論這種資源消耗型是對你帶寬的占用,還是對于你計(jì)算資源的耗盡。其實(shí),DDoS攻擊都是在‘局部’造成壓倒性資源消耗。”
上圖展示的是4月9日當(dāng)日24小時(shí)江蘇省的攻擊,To指站在中國范圍內(nèi),中國電信可監(jiān)控的網(wǎng)絡(luò)范圍有多少流量去了江蘇省。圖中顏色越紅的區(qū)域表示從那個(gè)省發(fā)出的攻擊流量越多。From是指站在江蘇省的角度,從江蘇省發(fā)起了多少攻擊流量打到其他省。下面我們來看看具體的地域分布:
這也是4月9日當(dāng)天24小時(shí)的圖。左圖,我們可以看到?jīng)]一個(gè)省遭受的攻擊,顏色表示嚴(yán)重程度,顏色越深越紅表示遭受的攻擊越多。右圖表示從這些省有多少流量打出來,顏色越紅表示從這個(gè)省發(fā)出的DDoS攻擊流量越多。從圖中,我們可以看出,遭受攻擊最多的是東南沿海,以及北京、遼寧等地經(jīng)濟(jì)比較發(fā)達(dá)的省。因?yàn)檫@些省有很多IDC的資源,他的互聯(lián)網(wǎng)接近國際出口和一些互聯(lián)互通的出口。但是比較有意思的是發(fā)起攻擊的這些地方,其實(shí)你會(huì)看到一些非常非常生僻的省,它的顏色大家覺得它在互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟(jì)上不是很繁榮的一些省,比如像甘肅、新疆的顏色也很深,所以這張圖對比起來,就會(huì)感覺到其實(shí)我們要面對的這些攻擊發(fā)起點(diǎn),真的是非常非常的分散的。
DDoS到底從哪里來
DDoS到底從哪里來?為了回答這個(gè)問題,劉老師為我們展示了下圖:
圖中,按照攻擊的發(fā)起點(diǎn)進(jìn)行劃分,橙色代表的國際方向,藍(lán)色代表的國內(nèi)其他運(yùn)營商,聯(lián)通、鐵通、移動(dòng)教育網(wǎng),以及紫色代表的中國電信,發(fā)起的攻擊流量,做了三個(gè)緯度的刻劃。從2013年到2015年,我們可以看到,假如中國電信網(wǎng)內(nèi)的一個(gè)IP遭受攻擊,那么基本上有六至七成的攻擊流量不是從中國電信的網(wǎng)上發(fā)起的,也就是說可能會(huì)有橙色代表的三成攻擊流量是從其他方向打過來的,還有大概兩到三成的攻擊流量是從國際發(fā)起的。
劉老師表示,站在電信的全網(wǎng)角度,其實(shí)所有大家知道的著名的大的互聯(lián)網(wǎng)公司以及大的云服務(wù)提供商,都在使用云堤的防DDOS防護(hù)服務(wù)的一個(gè)API,來去幫他們?nèi)サ謸醭笠?guī)模的流量型攻擊。當(dāng)一個(gè)攻擊過來的時(shí)候,云堤會(huì)賦予它一種能力,就是你可以去限制從某個(gè)方向打過來的流量,再妙擊,我們把它叫壓制掉。大家可以去想像,現(xiàn)在很多大的網(wǎng)站都在使用CDN。那么CDN的技術(shù)其實(shí)就是就近覆蓋。如果電信的一個(gè)IP遭受DDOS攻擊,從正常的用戶訪問行為上,他不應(yīng)該有來自大量聯(lián)通過來的流量。因?yàn)檎5腄NS選擇也好,BGP的選錄也好,這個(gè)流量應(yīng)該是直接去訪問聯(lián)通的IP,聯(lián)通的用戶應(yīng)該訪問聯(lián)通的IP,不應(yīng)該訪問電信的。如果有這個(gè)方向大量的聯(lián)通過來的訪問電信IP的流向,那么它極有可能是一個(gè)高概率的惡意訪問。所以,可以把那個(gè)方向過來的流量全部屏蔽掉。
當(dāng)用戶在使用云堤去解決跨網(wǎng)不合理的訪問功能時(shí),紫色區(qū)域顯示的就是電信網(wǎng)內(nèi)的攻擊流量似乎占比就會(huì)大。這張圖背后的含義,其實(shí)是說數(shù)據(jù)是有一定的變化的。那變化是因?yàn)?,有更多的用戶在使用這種分方向的流量壓制云堤獨(dú)特的優(yōu)勢。
DDoS攻擊規(guī)模如洪水猛獸
DDoS攻擊趨勢圖
這張趨勢圖說明了從2013年1月到2016年3月,三年多的時(shí)間里,每一個(gè)月云堤所看到的在中國電信的互聯(lián)網(wǎng)上,當(dāng)月累積的攻擊總量,每一個(gè)柱代表,在這個(gè)月我們監(jiān)測到全網(wǎng)DDOS攻擊的總流量,縱坐標(biāo)是T字節(jié),是一個(gè)絕對值。所以這個(gè)圖其實(shí)告訴我們,雖然每個(gè)月似乎全網(wǎng)的DDOS流量高高低低,有起有浮,但是它的總體趨勢還是越來越大的。我們的峰值出現(xiàn)在15年的7月份,當(dāng)月超過三萬三千TB。我們可以看到,2016年3月份,這個(gè)峰值也非常接近歷史峰值。那么,三種顏色其實(shí)和之前看到的餅圖代表的物理含義是一樣的。所以我們可以看到說,基本上這個(gè)攻擊如果按照三個(gè)緯度來說,有一點(diǎn)三分天下的感覺。
單次攻擊峰值規(guī)模到底有多大?
在上圖中,劉老師比較了連續(xù)三個(gè)半年的數(shù)字。他監(jiān)測到的DDOS攻擊的峰值,按照橫坐標(biāo)所示的六個(gè)區(qū)間,做了歸納。也就是說,在這個(gè)坐標(biāo)軸最右側(cè)大于100GBPS的單次攻擊。我們在這六個(gè)月里,我們看到了多少次峰值大于100G的攻擊,去除以分母,這六個(gè)月監(jiān)測到的所有的DDOS攻擊,大于100G的攻擊的占比。請大家去注意一下,我們最右側(cè)這張圖,前面好像似乎,看著這個(gè)比例高高低低差不多,但是對那些單次攻擊峰值超過100Gbps的這些DDOS攻擊,我們會(huì)看到15年的上半年、下半年比14年的百分之比基本上要高出兩到三個(gè)百分點(diǎn)。這其實(shí)已經(jīng)是非常非常明顯的一個(gè)差別了。
在2015年上半年,電信網(wǎng)內(nèi)監(jiān)測到的單次攻擊超過200G的有三次,平均一天超過100G的也有19次。那到了下半年,這個(gè)指標(biāo)幾乎要翻番,就是說到15年的下半年,超過100G到200G峰值的,一天差不多31次,那超過200G的攻擊峰值一天也有六次,所以大家可以想像說什么樣的用戶能夠去抵擋類似這樣規(guī)模的DDOS攻擊呢?其實(shí)現(xiàn)在除了BAT體量的公司,任何一家SP,就不用提一般的政企類的客戶,他其實(shí)是沒有能力去訪的,如果真是被攻了這么大的體量。即便是現(xiàn)在BAT體量的公司,他有足夠的資金在單點(diǎn)購買足夠大的帶寬,也需要去衡量他的運(yùn)維成本。也就是他為了吸納這些流量,他去付出的帶寬成本,他去付出的計(jì)算資源,以及他為吸納這些流量,造成的他在那個(gè)節(jié)點(diǎn),整體用戶的影響。
DDoS攻擊應(yīng)對
回顧DDoS的歷程,從PC、IDC到云和智能設(shè)備,DDoS攻擊的發(fā)起點(diǎn)也在發(fā)生變化。我們該如何應(yīng)對DDoS攻擊呢?劉老師建議從以下三點(diǎn)出發(fā):檢測、防護(hù)、溯源。即是先要看得見攻擊,然后防住攻擊,再去追查究竟是誰在攻擊,形成一個(gè)閉環(huán)。
關(guān)于檢測:通過基于Netflow的方式,在擁有全網(wǎng)Netflow數(shù)據(jù)的時(shí)候,通過云堤可以清楚的告訴客戶,或者運(yùn)維團(tuán)隊(duì),現(xiàn)在企業(yè)所面臨的是多
大的攻擊,面對的是貓,是老虎,還是龐然大物。這位后期的攻擊防護(hù)是處置的帶寬資源以及計(jì)算資源,是一個(gè)非常直接的測度。
關(guān)于防護(hù):主要有兩種方式,一種是壓制,另一種是清洗。
◆壓制:有的運(yùn)維人員可能會(huì)說,壓制是一種黑洞。其實(shí),壓制能做的比黑洞更多。因?yàn)樵频陶{(diào)動(dòng)的是中國電信整個(gè)骨干網(wǎng)的邊緣路由器的防護(hù),所以它可以讓運(yùn)維人員有選擇的丟棄國際、國內(nèi)互聯(lián)互通、單一運(yùn)營商內(nèi)、IDC等某個(gè)方向的流量,這是云堤一種獨(dú)特的能力,它可以區(qū)分方向的流量壓制。這樣做的優(yōu)勢是,可以再路由器性能穩(wěn)定前提下,防護(hù)能力無上限。
◆清洗:清洗是國內(nèi)的概念,這個(gè)概念在國外叫mitigation,意思是緩解。其實(shí)是說,在某種程度上會(huì)有流量損失和特征損失的。但是當(dāng)一個(gè)已經(jīng)被打癱了的網(wǎng)站,因?yàn)榍逑礃I(yè)務(wù)的疊加,會(huì)在一定程度上讓網(wǎng)站攻擊情況得到緩解。云堤的分布式清洗中心,覆蓋全網(wǎng)骨干26個(gè)清洗節(jié)點(diǎn)+數(shù)百臺(tái)核心路由器。具有全網(wǎng)BGP的定制化能力,實(shí)現(xiàn)分布式的攻擊,分布式的處置,通過專用攻擊牽引帶寬VS業(yè)務(wù)混跑。
關(guān)于溯源:首先要明白什么是源,溯什么源?源有兩類:第一類是攻擊流量從哪里發(fā)出,攻擊發(fā)起的實(shí)際載體是什么即肉雞或者叫受控端。第二類是主控,控制源——C&C,明白到底是誰在打你。云堤是做第一類的,因?yàn)橹袊娦庞腥W(wǎng)的Netflow數(shù)據(jù),清楚每一個(gè)流量是從路由器哪個(gè)接口進(jìn)入的。云堤根本不用戶體會(huì)攻擊發(fā)起采用的是什么源IP,現(xiàn)在所有在云端做的或者叫進(jìn)目的端防護(hù)的所謂的溯源,去溯那個(gè)攻擊發(fā)起源,基本上都是基于IP—Geo mapping,其實(shí)那個(gè)是不那么準(zhǔn)確的。而云堤的方式是,這個(gè)流量是從路由器的接口進(jìn)來,這個(gè)接口所對的就是某個(gè)D的,某個(gè)IDC。那我不管你的IP變幻是美國的,是英國的,是法國的,加拿大的,我都知道你就是從這個(gè)IDC出來的。
演講最后,劉老師表示,抗D的坑,罄竹難書……比如:檢測時(shí)出現(xiàn)漏報(bào)、誤報(bào)以及遲報(bào)等情況。






