Что такое DDoS. И как защититься?

Принцип действия

Цель DDoS-атаки — добиться отказа в обслуживании подключенных к Интернету устройств: сетевого оборудования и инфраструктуры, различных интернет-сервисов, веб-сайтов и веб-приложений, инфраструктуры Интернета вещей.

Подавляющее большинство атак развиваются в следующей последовательности:

1. сбор данных о жертве и их анализ с целью выявления явных и потенциальных уязвимостей, выбор метода атаки;
2. подготовка к атаке путем развертывания вредоносного кода на компьютерах и подключенных к Интернету устройствах, управление которыми удалось перехватить;
3. генерация потока вредоносных запросов с множества устройств, находящихся под управлением злоумышленника;
4. анализ результативности атаки: если целей атаки добиться не удалось, злоумышленник может провести более тщательный анализ данных и выполнить повторный поиск методов атаки (переход к п.1).

В случае успешной атаки ресурс, оказавшийся под ударом, продемонстрирует существенное снижение производительности либо вообще не сможет обрабатывать легитимные запросы от пользователей и других сервисов. В зависимости от того, что конкретно представляет собой ресурс-жертва, последствиями успешной DDoS-атаки могут быть резкое падение производительности или недоступность сети, сервера, интернет-сервиса, сайта, приложения. Как следствие, интернет-ресурс «зависает», легальные пользователи не могут получить доступ к нему в нужный момент, сеть или сервер на время становятся «отрезанными» от Интернета, интернет-ресурс перестает работать корректно и т. п.

Мотивация злоумышленников может быть различной. Наиболее часто встречаются недобросовестная конкуренция, попытки шантажа, конфликты интересов или убеждений, социальный или политический протест. Также нередко случаются атаки на почве мести, из желания «потренироваться» в хакерском криминальном ремесле, а также из тщеславия. Впрочем, в последние годы на первое место выходит желание исполнителей DDoS-атак подзаработать. И если заказ на атаку щедро проплачен, она может быть весьма интенсивной, длиться по много часов, снова и снова модифицироваться и повторяться.

Ущерб от успешной DDoS-атаки в первую очередь заключается в финансовых и репутационных издержках: недополученной прибыли, разрыве контрактов и оттоке пользователей, многочисленных жалобах и рекламациях клиентов, волне негатива в СМИ и социальных сетях и, как следствие, падении популярности интернет-ресурса и его владельца. Нередко DDoS-нападение используется в качестве прикрытия для основного вредоносного воздействия в ходе целенаправленных атак: в то время как специалисты по информационной безопасности концентрируются на отражении DDoS и восстановлении работоспособности систем, злоумышленники усиливают главный вектор атаки — например, взламывают сервис, похищают конфиденциальные данные или устанавливают вредоносные коды.

Против кого осуществляются DDoS-атаки

Чаще всего объектами DDoS-атак оказываются правительственные, финансовые учреждения, игровые сервисы, компании электронной коммерции. С началом пандемии резко усилились атаки на образовательные ресурсы, сервисы видеоконференций, онлайн-кинотеатры, медийные и развлекательные сайты.

Одной из самых интенсивных и длительных стала произошедшая в 2007 году серия DDoS-атак против правительственных, финансовых, медийных и прочих ресурсов в Эстонии, по всей вероятности, ставшая выражением протеста против сноса памятников советским воинам, освобождавшим республику.

Еще одну крупнейшую атаку провели в 2013 году против международной некоммерческой организации Spamhaus, ставящей целью борьбу со спамом. Можно предположить, что заинтересованные в распространении спама злоумышленники были явно недовольны ее успешной деятельностью.

В 2014 году была проведена одна из мощнейших DDoS-атак в истории — на сей раз против набиравшего силу в Гонконге движения Occupy Central, выступавшего за изменение действовавшей в стране системы голосования.

В 2015 и 2018 годах состоялись еще две вошедшие в историю DDoS-атаки — против крупнейшего в мире интернет-ресурса для совместной разработки и хостинга ИТ-проектов GitHub.

Не забывают злоумышленники и о российских ресурсах. Так, регулярно подвергаются нападениям сайты Центральной избирательной комиссии РФ, Сбербанка и других финансовых учреждений России, различных коммерческих компаний. В частности, Сбербанк сообщил, что 2 января 2020 года была зафиксирована самая мощная DDoS-атака за всю его историю, она была выполнена с помощью автономных устройств Интернета вещей.

Классификация DDoS-атак

Наиболее часто применяемый способ классификации атак — по уровню OSI, на котором они осуществлялись. Перечислим наиболее распространенные виды атак:

• Сетевой уровень (L3): DDoS-атаки этого уровня «работают» по протоколам IP, DVMRP, ICMP, IGMP, PIM-SM, IPsec, IPX, RIP, DDP, OSPF, OSPF. Целями атак являются в первую очередь сетевые устройства — коммутаторы (свичи) и маршрутизаторы (роутеры).
• Транспортный уровень (L4): воздействие производится по протоколам TCP и UDP, а также по подпротоколам DCCP, RUDP, SCTP, UDP Lite. Целями атак этого уровня обычно становятся серверы и некоторые интернет-сервисы, например игровые.
• Уровень приложений (L7): атака осуществляется на уровне протоколов приложений. Чаще всего злоумышленники используют HTTP, HTTPS и DNS. Атаки этого уровня нацелены как на популярные сетевые сервисы, так и на различные веб-сайты и веб-приложения.

Еще один распространенный способ классификации — по способу воздействия:

• использование уязвимостей протоколов: они позволяют добиваться отказа в обслуживании путем воздействия на атакуемый ресурс некорректными запросами, в результате чего жертва «уходит в ступор», пытаясь их обработать;
• переполнение трафика мощным потоком запросов, который жертва не в состоянии «переварить»;
• воздействие на слабые места в архитектуре и логике работы приложений, способное сильно нарушить работоспособность подключенного к Интернету программного комплекса, особенно если он имеет слабый уровень защищенности.

Способы защиты от DDoS-атак

Прежде чем браться за использование сервисов защиты от DDoS-атак, следует позаботиться о повышении степени защищенности интернет-сервиса — его способности эффективно отражать атаки с минимальными затратами ресурсов. В противном случае, чтобы обезопасить интернет-сервис от воздействий, придется потратить очень много сил и средств. Если предельно коротко, то для повышения защищенности нужно:

1. предоставить как можно меньше информации атакующему;
2. предоставить как можно больше информации DDoS-защитнику;
3. обеспечить понятные возможности фильтрации атаки;
4. обеспечить надежность сервиса под атакой.

Возможности защиты от DDoS-атак можно и нужно предусматривать в интернет-ресурсе еще на стадии проектирования его архитектуры: хорошее проектирование позволит повысить доступность ресурса и снизить расходы на его защиту от атак. Подробнее о защите и о том, что на нее влияет, можно узнать здесь:

Что касается средств защиты, то их можно разделить на локальные (on-premise), облачные и гибридные. Решения on-premise и средства anti-DDoS бывают как программные, так и аппаратные (специализированные сетевые устройства), и их могут устанавливать как сами клиенты, так и их провайдеры. Основные пользователи локальных решений anti-DDoS — крупные операторы связи (облачные и интернет-провайдеры) и дата-центры, которые могут себе позволить иметь собственную службу реагирования, способны справиться с мощными (в сотни гигабит) атаками и предлагают услугу anti-DDoS своим клиентам.

Облачные решения реализуют практически тот же функционал защиты, что и решения on-premise. Помимо пакетной защиты, провайдеры облачных сервисов anti-DDoS нередко предлагают услуги защиты сайтов от атак, производимых ботами (злоумышленники используют в них протокол HTTP), а также техническую поддержку и сопровождение во время DDoS-атаки. Облачные решения представляются оптимальным вариантом для большинства компаний.

Гибридное решение — это комплект из решения on-premise и подписки на облачный сервис anti-DDoS, который подключается автоматически при начале атаки. Гибридный подход позволяет устранить ограничения решений on-premise по объемам атак и воспользоваться преимуществами и облачных решений, и средств on-premise. Гибридные решения можно рекомендовать крупным предприятиям, уделяющим особое внимание взаимодействию с клиентами посредством онлайн-каналов, а также небольшим сервис-провайдерам.

В зависимости от того, какие именно интернет-ресурсы требуется защищать, выбирают средства и сервисы anti-DDoS, имеющие тот или иной спектр функций защиты:

• защита от пакетного флуда на основе фильтрации пакетов транспортного и сетевого уровня (L3 и L4) — этого достаточно для защиты сетевых устройств;
• защита и от пакетного флуда, и от флуда на уровне приложений (L3 — L7) — это необходимо, в частности, для обеспечения работоспособности сайтов, поскольку большинство атак на них осуществляется именно на уровне L7;
• защита не только от флуда на уровне L3 — L7, но и от «интеллектуальных» DDoS-атак с использованием «умных» ботов, атакующих те части веб-приложений, которые обладают наибольшей ресурсоемкостью при обработке поступающих запросов, с применением функций Web Application Firewall (WAF) — это необходимо для защиты критически важных интернет-ресурсов.

По формату подключения различают симметричную и асимметричную DDoS-защиту. Первый вариант подразумевает установку фильтра в симметричном режиме: через фильтр всегда проходит и входящий, и исходящий трафик защищаемого сервера (либо служебная информация об этом трафике). Асимметричные алгоритмы анализируют только входящий трафик. Как правило, симметричные средства защиты более эффективны, но стоимость владения ими выше, к тому же задержка сигнала больше. Асимметричные средства зачастую сложнее, но, поскольку они не анализируют исходящий трафик, полная фильтрация некоторых атак в асимметричном режиме не обеспечивается.

Кроме того, следует особо позаботиться о правильном подключении DDoS-защиты: необходимо свести к нулю количество уязвимостей, которыми мог бы воспользоваться злоумышленник.

И конечно, нужно уделить пристальное внимание выбору провайдера защиты, поскольку реальное качество его услуг, равно как и уровень его компетентности в вопросах anti-DDoS, может простираться в широком диапазоне.