一、DDOS 是什么？
首先，我来解释一下，DDOS 是什么。
举例来说，我开了一家餐厅，正常情况下，最多可以容纳30个人同时进餐。你直接走进餐厅，找一张桌子坐下点餐，马上就可以吃到东西。
很不幸，我得罪了一个流氓。他派出300个人同时涌进餐厅。这些人看上去跟正常的顾客一样，每个都说"赶快上餐"。但是，餐厅的容量只有30个人，根本不可能同时满足这么多的点餐需求，加上他们把门口都堵死了，里三层外三层，正常用餐的客人根本进不来，实际上就把餐厅瘫痪了。
这就是 DDOS 攻击，它在短时间内发起大量请求，耗尽服务器的资源，无法响应正常的访问，造成网站实质下线。
DDOS 分布式拒绝服务攻击里面的 DOS 是 denial of service（停止服务）的缩写，表示这种攻击的目的，就是使得服务中断。最前面的那个 D 是 distributed （分布式），表示攻击不是来自一个地方，而是来自四面八方，因此更难防。你关了前门，他从后门进来；你关了后门，他从窗口跳起来。
二、分类
一、基于自动化程度分类
1、手工的DDoS攻击。
早期的DDoS攻击全是采用手动配置的，即发动DDoS攻击时，扫描远端有漏洞的计算机，侵入它们并且安装代码全是手动完成的。
[4] 2、半自动化的DDoS攻击。
在半自动化的攻击中，DDoS攻击属于主控端一代理端的攻击模型，攻击者用自动化的Scripts来扫描，主控端的机器对主控端和代理端之间进行协商攻击的类型、受害者的地址、何时发起攻击等信息由进行详细记录。
[4] 3、自动化的DDoS攻击。
在这类攻击中。攻击者和代理端机器之间的通信是绝对不允许的。这类攻击的攻击阶段绝大部分被限制用一个单一的命令来实现，攻击的所有特征，例如攻击的类型，持续的时间和受害者的地址在攻击代码中都预先用程序实现。
[4] 二、基于系统及协议的弱点分类
1、洪水攻击。
在
洪水攻击中。傀儡机向受害者系统发送大量的数据流为了充塞受害者系统的带宽，影响小的则降低受害者提供的服务，影响大的则使整个网络带宽持续饱和，以至于网络服务瘫痪。典型的洪水攻击有UDP洪水攻击和ICMP洪水攻击。
[4]
2、扩大攻击。
扩大攻击分为两种，一种是利用广播lP地址的特性，一种是利用反射体来发动攻击。前一种攻击者是利用了广播IP地址的特性来扩大和映射攻击，导致路由器将数据包发送到整个网络的广播地址列表中的所有的广播IP地址。这些恶意的流量将减少受害者系统可提供的带宽。典型的扩大攻击有Smurf和Fraggle攻击。
[4] 3、利用协议的攻击。
该类攻击则是利用某些协议的特性或者利用了安装在受害者机器上的协议中存在的漏洞来耗尽它的大量资源。典型的利用协议攻击的例子是TCP SYN攻击。
[4] 4、畸形数据包攻击。
攻击者通过向受害者发送不正确的IP地址的数据包，导致受害系统崩溃。畸形数据包攻击可分为两种类型：IP地址攻击和IP数据包属性攻击。
[4] 三、基于攻击速率分类
DDoS攻击从基于速率上进行分类，可以分为持续速率和可变速率的攻击。持续速率的攻击是指只要开始发起攻击，就用全力不停顿也不消减力量。像这种攻击的影响是非常快的。可变速率的攻击，从名字就可以看出，用不同的攻击速率，基于这种速率改变的机制，可以把这种攻击分为增加速率和波动的速率。
[4] 四、基于影响力进行分类
DDoS攻击从基于影响力方面可以分为网络服务彻底崩溃和降低网络服务的攻击。服务彻底崩溃的攻击将导致受害者的服务器完全拒绝对客户端提供服务。降低网络服务的攻击，消耗受害者系统的一部分资源，这将延迟攻击被发现的时间，同时对受害者造成一定的破坏。
[4] 五、基于入侵目标分类
DDoS攻击从基于入侵目标，可以将DDoS攻击分为带宽攻击和连通性攻击，带宽攻击通过使用大量的数据包来淹没整个网络，使得有效的网络资源被浪费，合法朋户的请求得不到响应，大大降低了效率。而连通性攻击是通过发送大量的请求来使的计算机瘫痪，所有有效的操作系统资源被耗尽，导致计算机不能够再处理合法的用户请求。
[4] 六、基于攻击路线分类
1、直接攻击：攻击者和主控端通信，主控端接到攻击者的命令后，再控制代理端向受害者发动攻击数据流。代理端向受害者系统发送大量的伪IP地址的网络数据流，这样攻击者很难被追查到。
[4] 2、反复式攻击通过利用反射体，发动更强大的攻击流。
反射体是任何一台主机只要发送一个数据包就能收到一个数据包，反复式攻击就是攻击者利用中间的
网络节点发动攻击。
[4] 七、基于攻击特征分类
从攻击特征的角度，可以将DDoS攻击分为攻击行为特征可提取和攻击行为特征不可提取两类。攻击行为特征可提取的DDoS攻击又可以细分为可过滤型和不可过滤型。可过滤型的DDoS攻击主要指那些使用畸形的非法数据包。不可过滤型DDoS攻击通过使用精心设计的数据包，模仿合法用户的正常请求所用的数据包，一旦这类数据包被过滤将会影响合法用户的正常使用。
[4]
三、攻击现象
DDoS的表现形式主要有两种，一种为
流量攻击，主要是针对网络带宽的攻击，即大量攻击包导致网络带宽被阻塞，合法网络包被虚假的攻击包淹没而无法到达主机；另一种为资源耗尽攻击，主要是针对服务器主机的攻击，即通过大量攻击包导致主机的内存被耗尽或CPU被内核及应用程序占完而造成无法提供网络服务。当被DDoS攻击时，主要表现为：
[5] (1)被攻击主机上有大量等待的TCP连接。
[5] (2)网络中充斥着大量的无用的数据包，源地址为假。
[5] (3)制造高流量无用数据，造成网络拥塞，使受害主机无法正常和外界通讯。
[5] (4)利用受害主机提供的服务或传输协议上的缺陷，反复高速地发出特定的服务请求，使受害主机无法及时处理所有正常请求。
[5]
四、攻击流程
攻击者进行一次DDoS攻击大概需要经过了解攻击目标、攻占
傀儡机、实际攻击三个主要步骤，下面依次说明每一步骤的具体过程：
[6] 1、了解攻击目标就是对所要攻击的目标有一个全面和准确的了解，以便对将来的攻击做到心中有数。主要关分布式拒绝服务攻击
心的内容包括被攻击目标的主机数目、地址情况。目标主机的配置、性能、目标的带宽等等。对于DDoS攻击者来说，攻击互联网上的某个站点，有一个重点就是确定到底有多少台主机在支持这个站点，一个大的网站可能有很多台主机利用负载均衡技术提供服务。所有这些攻击目标的信息都关系到后面两个阶段的实施目标和策略，如果盲目的发动DDoS攻击就不能保证攻击目的的完成，还可能过早的暴露攻击者的身份，所以了解攻击目标是有经验的攻击者必经的步骤。
[6] 2、攻占傀儡主机就是控制尽可能多的机器，然后安装相应的攻击程序。在主控机上安装控制攻击的程序，而攻击机则安装DDoS攻击的发包程序。攻击者最感兴趣，也最有可能成为别人的傀儡主机的机器包括那些链路状态好、性能好同时安全管理水平差的主机。攻击者一般会利用已有的或者未公布的一些系统或者应用软件的漏洞．取得一定的控制权，起码可以安装攻击实施所需要的程序，更厉害的可能还会取得最高控制权、留下后门等等。在早期的DDoS攻击过程中，攻占傀儡主机这一步主要是攻击者自己手动完成的，亲自扫描网络，发现安全性比较差的主机，将其攻占并且安装攻击程序。但是后来随着DDoS攻击和蠕虫的融合，攻占傀儡机变成了一个自动化的过程，攻击者只要将
蠕虫放入网络中，蠕虫就会在不断扩散中不停地攻占主机，这样所能联合的攻击机将变得非常巨大，DDoS攻击的威力更大。
[6] 3、DDoS攻击的最后一个阶段就是实际的攻击过程，攻击者通过主控机向攻击机发出攻击指令，或者按照原先设定好的攻击时间和目标，攻击机不停的向目标或者反射服务器发送大量的攻击包，来吞没被攻击者，达到拒绝服务的最终日的。和前两个过程相比，实际攻击过程倒是最简单的一个阶段，一些有经验的攻击者可能还会在攻击的同时通过各种手段检查攻击效果，甚至在攻击过程中动态调整攻击策略，尽可能清除在主控机和攻击机上留下的蛛丝马迹。
[6]
五、攻击方式
1、SYN Flood攻击
SYN Flood攻击是当前网络上最为常见的DDoS攻击，它利用了TCP协议实现上的一个缺陷。通过向网络服务所在端口发送大量的伪造源地址的攻击报文，就可能造成目标服务器中的半开连接队列被占满，从而阻止其他合法用户进行访问。
[7] 2、UDP Flood攻击
UDP Flood是日渐猖厥的流量型DDoS攻击，原理也很简单。常见的情况是利用大量UDP小包冲击DNS服务器或Radius认证服务器、流媒体视频服务器。由于UDP协议是一种无连接的服务，在UDP Flood攻击中，攻击者可发送大量伪造源IP地址的小UDP包。
[7] 3、ICMP Flood攻击
ICMP Flood攻击属于流量型的攻击方式，是利用大的流量给服务器带来较大的负载，影响服务器的正常服务。由于目前很多防火墙直接过滤ICMP报文。因此ICMP Flood出现的频度较低。
[7] 4、Connection Flood攻击
Connection Flood是典型的利用小流量冲击大带宽网络服务的攻击方式，这种攻击的原理是利用真实的IP地址向服务器发起大量的连接。并且建立连接之后很长时间不释放，占用服务器的资源，造成服务器上残余连接(WAIT状态)过多，效率降低，甚至资源耗尽，无法响应其他客户所发起的链接。
[7] 5、HTTP Get攻击
这种攻击主要是针对存在ASP、JSP、PHP、CGI等脚本程序，特征是和服务器建立正常的TCP连接，并不断的向脚本程序提交查询、列表等大量耗费数据库资源的调用。这种攻击的特点是可以绕过普通的防火墙防护，可通过Proxy代理实施攻击，缺点是攻击静态页面的网站效果不佳，会暴露攻击者的lP地址。
[7] 6、UDP DNS Query Flood攻击
UDP DNS Query Flood攻击采用的方法是向被攻击的服务器发送大量的域名解析请求，通常请求解析的域名是随机生成或者是网络世界上根本不存在的域名。域名解析的过程给服务器带来了很大的负载，每秒钟域名解析请求超过一定的数星就会造成DNS服务器解析域名超时。
[7]六、应对策略
1、备份网站
防范 DDOS 的第一步，就是你要有一个备份网站，或者最低限度有一个临时主页。生产服务器万一下线了，可以立刻切换到备份网站，不至于毫无办法。
备份网站不一定是全功能的，如果能做到全静态浏览，就能满足需求。最低限度应该可以显示公告，告诉用户，网站出了问题，正在全力抢修。我的个人网站下线的时候，我就做了一个临时主页，很简单的几行 HTML 代码。
这种临时主页建议放到 Github Pages 或者 Netlify，它们的带宽大，可以应对攻击，而且都支持绑定域名，还能从源码自动构建。
2、HTTP 请求的拦截
如果恶意请求有特征，对付起来很简单：直接拦截它就行了。
HTTP 请求的特征一般有两种：IP 地址和 User Agent 字段。比如，恶意请求都是从某个 IP 段发出的，那么把这个 IP 段封掉就行了。或者，它们的 User Agent 字段有特征（包含某个特定的词语），那就把带有这个词语的请求拦截。
拦截可以在三个层次做。
（1）专用硬件
Web 服务器的前面可以架设硬件防火墙，专门过滤请求。这种效果最好，但是价格也最贵。
（2）本机防火墙
操作系统都带有软件防火墙，Linux 服务器一般使用 iptables。比如，拦截 IP 地址1.2.3.4的请求，可以执行下面的命令。
$ iptables -A INPUT -s 1.2.3.4 -j DROP
iptables 比较复杂，我也不太会用。它对服务器性能有一定影响，也防不住大型攻击。
（3）Web 服务器
Web 服务器也可以过滤请求。拦截 IP 地址1.2.3.4，nginx 的写法如下。
location / {
deny 1.2.3.4;
}
Apache 的写法是在.htaccess文件里面，加上下面一段。
<RequireAll>
Require all granted
Require not ip 1.2.3.4
</RequireAll>
如果想要更精确的控制（比如自动识别并拦截那些频繁请求的 IP 地址），就要用到 WAF。这里就不详细介绍了，nginx 这方面的设置可以参考这里和这里。
Web 服务器的拦截非常消耗性能，尤其是 Apache。稍微大一点的攻击，这种方法就没用了。
3、带宽扩容
上一节的 HTTP 拦截有一个前提，就是请求必须有特征。但是，真正的 DDOS 攻击是没有特征的，它的请求看上去跟正常请求一样，而且来自不同的 IP 地址，所以没法拦截。这就是为什么 DDOS 特别难防的原因。
当然，这样的 DDOS 攻击的成本不低，普通的网站不会有这种待遇。不过，真要遇到了该怎么办呢，有没有根本性的防范方法呢？
答案很简单，就是设法把这些请求都消化掉。30个人的餐厅来了300人，那就想办法把餐厅扩大（比如临时再租一个门面，并请一些厨师），让300个人都能坐下，那么就不影响正常的用户了。对于网站来说，就是在短时间内急剧扩容，提供几倍或几十倍的带宽，顶住大流量的请求。这就是为什么云服务商可以提供防护产品，因为他们有大量冗余带宽，可以用来消化 DDOS 攻击。
一个朋友传授了一个方法，给我留下深刻印象。某云服务商承诺，每个主机保 5G 流量以下的攻击，他们就一口气买了5个。网站架设在其中一个主机上面，但是不暴露给用户，其他主机都是镜像，用来面对用户，DNS 会把访问量均匀分配到这四台镜像服务器。一旦出现攻击，这种架构就可以防住 20G 的流量，如果有更大的攻击，那就买更多的临时主机，不断扩容镜像。
4、CDN
CDN 指的是网站的静态内容分发到多个服务器，用户就近访问，提高速度。因此，CDN 也是带宽扩容的一种方法，可以用来防御 DDOS 攻击。
网站内容存放在源服务器，CDN 上面是内容的缓存。用户只允许访问 CDN，如果内容不在 CDN 上，CDN 再向源服务器发出请求。这样的话，只要 CDN 够大，就可以抵御很大的攻击。不过，这种方法有一个前提，网站的大部分内容必须可以静态缓存。对于动态内容为主的网站（比如论坛），就要想别的办法，尽量减少用户对动态数据的请求。
上一节提到的镜像服务器，本质就是自己搭建一个微型 CDN。各大云服务商提供的高防 IP，背后也是这样做的：网站域名指向高防 IP，它提供一个缓冲层，清洗流量，并对源服务器的内容进行缓存。
这里有一个关键点，一旦上了 CDN，千万不要泄露源服务器的 IP 地址，否则攻击者可以绕过 CDN 直接攻击源服务器，前面的努力都白费。搜一下"绕过 CDN 获取真实 IP 地址"，你就会知道国内的黑产行业有多猖獗。
