SYN攻擊原理與檢測
SYN攻擊是黑客攻擊中最常見的一種攻擊方式，SYN攻擊非常容易被使用，并且通過結合蠕蟲病毒能夠產生更大的破壞力。就如同一句老話：想要批判它，先要了解它。為了能夠防御SYN攻擊，管理員們應當理解SYN攻擊原理是什么，并且對服務器進行檢測。
一、TCP握手協議
在TCP/IP協議中，TCP協議提供可靠的連接服務，采用三次握手建立一個連接。
第一次握手：建立連接時，客戶端發送syn包(syn=j)到服務器，并進入SYN_SEND狀態，等待服務器確認；
第二次握手：服務器收到syn包，必須確認客戶的SYN（ack=j+1），同時自己也發送一個SYN包（syn=k），即SYN+ACK包，此時服務器進入SYN_RECV狀態；
第三次握手：客戶端收到服務器的SYN＋ACK包，向服務器發送確認包ACK(ack=k+1)，此包發送完畢，客戶端和服務器進入ESTABLISHED狀態，完成三次握手。
完成三次握手，客戶端與服務器開始傳送數據，在上述過程中，還有一些重要的概念：
未連接隊列：在三次握手協議中，服務器維護一個未連接隊列，該隊列為每個客戶端的SYN包（syn=j）開設一個條目，該條目表明服務器已收到SYN包，并向客戶發出確認，正在等待客戶的確認包。這些條目所標識的連接在服務器處于Syn_RECV狀態，當服務器收到客戶的確認包時，刪除該條目，服務器進入ESTABLISHED狀態。
Backlog參數：表示未連接隊列的最大容納數目。
SYN-ACK 重傳次數 服務器發送完SYN－ACK包，如果未收到客戶確認包，服務器進行首次重傳，等待一段時間仍未收到客戶確認包，進行第二次重傳，如果重傳次數超過系統規定的最大重傳次數，系統將該連接信息從半連接隊列中刪除。注意，每次重傳等待的時間不一定相同。
半連接存活時間：是指半連接隊列的條目存活的最長時間，也即服務從收到SYN包到確認這個報文無效的最長時間，該時間值是所有重傳請求包的最長等待時間總和。有時我們也稱半連接存活時間為Timeout時間、SYN_RECV存活時間。
二、SYN攻擊原理
SYN攻擊屬于DOS攻擊的一種，它利用TCP協議缺陷，通過發送大量的半連接請求，耗費CPU和內存資源。SYN攻擊除了能影響主機外，還可以危害路由器、防火墻等網絡系統，事實上SYN攻擊并不管目標是什么系統，只要這些系統打開TCP服務就可以實施。服務器接收到連接請求（syn=j），將此信息加入未連接隊列，并發送請求包給客戶（syn=k,ack=j+1），此時進入SYN_RECV狀態。當服務器未收到客戶端的確認包時，重發請求包，一直到超時，才將此條目從未連接隊列刪除。配合IP欺騙，SYN攻擊能達到很好的效果，通常，客戶端在短時間內偽造大量不存在的IP地址，向服務器不斷地發送syn包，服務器回復確認包，并等待客戶的確認，由于源地址是不存在的，服務器需要不斷的重發直至超時，這些偽造的SYN包將長時間占用未連接隊列，正常的SYN請求被丟棄，目標系統運行緩慢，嚴重者引起網絡堵塞甚至系統癱瘓。
三、SYN攻擊工具
了解了SYN攻擊原理，實現起來非常的簡單，互聯網上有大量現成的SYN攻擊工具。
Windows系統下的SYN工具：
以synkill.exe為例，運行工具，選擇隨機的源地址和源端囗，并填寫目標機器地址和TCP端囗，激活運行，很快就會發現目標系統運行緩慢。如果攻擊效果不明顯，可能是目標機器并未開啟所填寫的TCP端囗或者防火墻拒絕訪問該端囗，此時可選擇允許訪問的TCP端囗，通常，Windows系統開放tcp139端囗，UNIX系統開放tcp7、21、23等端囗。
四、檢測SYN攻擊
檢測SYN攻擊非常的方便，當你在服務器上看到大量的半連接狀態時，特別是源IP地址是隨機的，基本上可以斷定這是一次SYN攻擊。我們使用系統自帶的netstat 工具來檢測SYN攻擊：
# netstat -n -p TCP tcp 0 0 10.11.11.11:23124.173.152.8:25882 SYN_RECV - tcp 0
0 10.11.11.11:23236.15.133.204:2577 SYN_RECV - tcp 0 0
10.11.11.11:23127.160.6.129:51748 SYN_RECV - tcp 0 0
10.11.11.11:23222.220.13.25:47393 SYN_RECV - tcp 0 0
10.11.11.11:23212.200.204.182:60427 SYN_RECV - tcp 0 0
10.11.11.11:23232.115.18.38:278 SYN_RECV - tcp 0 0
10.11.11.11:23239.116.95.96:5122SYN_RECV - tcp 0 0
10.11.11.11:23236.219.139.207:49162 SYN_RECV - ...
上面是在LINUX系統中看到的，很多連接處于SYN_RECV狀態（在WINDOWS系統中是SYN_RECEIVED狀態），源IP地址都是隨機的，表明這是一種帶有IP欺騙的SYN攻擊。
我們也可以通過下面的命令直接查看在LINUX環境下某個端囗的未連接隊列的條目數：
＃netstat -n -p TCP grep SYN_RECV grep :22 wc -l 324
顯示TCP端囗22的未連接數有324個，雖然還遠達不到系統極限，但應該引起管理員的注意。
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