DDoS-атаки и уровни модели OSI

В статье мы расскажем, что такое DDoS-атаки и уровни OSI, а также разберём виды DDoS-атак на разных уровнях сети.

DDoS - это частный случай DoS-атаки. Пойдём по порядку. 

DoS (Denial of Service) — отказ в обслуживании. Это сетевая атака с одного устройства, при которой злоумышленник пытается нагрузить сайт так, чтобы он начал работать медленнее или стал полностью недоступен. 

DDoS — такая же сетевая атака, как DoS, но атака происходит сразу с десятка и более устройств. Чем больше устройств, тем больше нагрузка на сервер и выше вероятность сделать сайт недоступным.

Причины DDoS-атак

  1. Конкуренция.  Часто такие атаки организуются для разрушения репутации сайта и потери клиентов, чтобы привлечь покупателей на свой сайт.

  2. Личные мотивы. Хакеру может не нравиться контент или компания в целом. 

  3. Шантаж или вымогательство. Мошенники могут требовать плату за прекращение атаки.

Уровни модели OSI

Информация в интернете передаётся при помощи сетевой инфраструктуры. Сетевые протоколы определяют, каким образом программы будут обмениваться данными. Для решения задачи совместимости систем в 1983г. была выпущена эталонная модель OSI (Open Systems Interconnection).

Сетевая модель OSI состоит из семи уровней: физический, канальный, сетевой, транспортный, сеансовый, представления и прикладной. Разные сетевые уровни отвечают за определённую ступень процесса отправки сетевого сообщения. 

Уровни сетевых атак согласно модели OSI

 

  1. Физический. Отвечает за кодирование информации в двоичную систему и передачу сигналов. На физическом уровне работают: Bluetooth, Wi-Fi, инфракрасная связь, медные провода (витая пара, телефонная линия). 

  2. Канальный. Обеспечивает взаимодействие сетей на физическом уровне и контролирует ошибки при передаче информации. Данные, полученные на физическом уровне, проверяются. Если есть ошибки, то система их исправляет. Эта ступень делится на два подуровня: LLC (Logical Link Control) — управление логическим каналом и MAC (Media Access Control) — управление доступом к среде передачи. На канальном уровне задействованы такие протоколы модели OSI, как: PPP (Point-to-Point), FDDI (Fiber Distributed Data Interface), CDP (Cisco Discovery Protocol).

  3. Сетевой. На этом уровне определяется путь, по которому будут переданы данные. На сетевом уровне действуют маршрутизаторы. 

  4. Транспортный. Отвечает за доставку пакетов данных в правильной последовательности, без ошибок и потерь. На этом уровне выделяются два основных протокола: UDP (User Datagram Protocol) и TCP (Transmission Control Protocol). Каждый из них предназначен для разных категорий трафика. UDP подойдёт таким формам информации, в которых будет незаметна небольшая потеря пакетов. Например, если на долю секунды в видео пропадет пиксель, то мы его не заметим. TCP обеспечивает полный контроль за данными. Подойдёт для передачи архивов.

  5. Сеансовый. Устанавливает, поддерживает и прекращает связь между устройствами во время сеанса связи. Распознаёт логические имена абонентов, контролирует предоставленные им доступы.

  6. Представления. Преобразует данные в нужный формат. Здесь же происходит сжатие данных. Например, при отправке фотографии большую часть пути она выглядит как набор единиц и нулей. и только на этом уровне она преобразуется в формат JPEG.

  7. Прикладной. Устанавливает связь пользовательских приложений с сетью. Например, если пользователь хочет сохранить текст в Word на сетевом файл-сервере, этот уровень обеспечит перемещение файла с рабочего компьютера на сетевой диск.

Разные уровни сети имеют слабые места, которыми могут воспользоваться злоумышленники. Чаще всего атакуют сетевой, транспортный и прикладной уровень. Рассмотрим, как работают разные типы атак на прикладном уровне модели OSI и других самых уязвимых уровнях.

Типы DDoS-атак

DNS-атака. Это классическая флуд-атака. Злоумышленник посылает небольшие запросы на DNS-resolver и заставляет его отправлять ответы на подмененный адрес. Размер одного ответа составляет 360 байт, в частных случаях может быть больше.  

Smurf-атака (или ICMP-флуд). Это метод атаки на сетевом уровне OSI. Для перегрузки сетевого канала используют ICMP-сообщения. Хакер отправляет поддельный ICMP-пакет, в котором адрес атакующего меняется на адрес жертвы. Все узлы присылают ответ на данный ping-запрос. 

UDP-флуд (или Fraggle). Похож на ICMP-флуд, только для атаки используют UDP-пакеты. 

SYN-флуд. Цель этой атаки ― вызвать перерасход ресурсов системы. Злоумышленник запускает много одновременных TCP-соединений, посылая SYN-пакеты с несуществующим обратным адресом. Отказ в обслуживании наступает при потоке SYN-флуда от 100 до 500 тыс. пакетов за секунду. Имея хотя бы гигабитный канал, можно направить до 1,5 млн пакетов в секунду.

SNMP-атаки. SNMP-протокол нужен для управления устройствами в сети. Для такой атаки используют запросы GetBulk, которые заставляют систему получать большие объёмы данных. Одной командой можно передать 60 000 байт фрагментированных данных. 

SSDP-атаки. Атака состоит из двух этапов. Сначала злоумышленник отправляет широковещательный запрос M-SEARCH, на который отвечают доступные устройства UPnP. Потом множество запросов M-SEARCH отправляется на каждое доступное устройство, которое далее отправляет ответ на компьютер жертвы. В отличие от DNS-атаки, злоумышленник использует устройства обычных пользователей. Они могут даже не знать, что их мобильные телефоны, смарт-часы или принтеры принимают участие в хакерской атаке. 

Защита от DDoS-атак

Существует два вида DDoS-защиты: активный и пассивный. К пассивным относятся те методы, которые предотвращают атаку заранее. Активные методы используются в момент атаки. 

Пассивные методы:

  • использование специализированного ПО для защиты от DDoS-атак,
  • построение распределенных систем,
  • установка системы мониторинга и оповещения о DDoS-атаках. 

Активные методы:

  • фильтрация и блокировка трафика в момент атаки с помощью  маршрутизация по спискам ACL и использование межсетевых экранов,
  • обратный DDoS ― перенаправление трафика на атакующего,
  • устранение уязвимостей,
  • приобретение сервиса по защите от DDoS-атак.
Если вы не нашли ответ, спросите у нас!
Запросить поддержку