Linux服务器下对SYN洪水攻击的诊断和阻挡

1.简介
SYN Flood是当前最流行的DoS（拒绝服务攻击）与DDoS（分布式拒绝服务攻击）的方式之一，这是一种利用TCP协议缺陷，发送大量伪造的TCP连接请求，常用假冒的IP或IP号段发来海量的请求连接的第一个握手包（SYN包），被攻击服务器回应第二个握手包（SYN+ACK包），因为对方是假冒IP，对方永远收不到包且不会回应第三个握手包。导致被攻击服务器保持大量SYN_RECV状态的“半连接”，并且会重试默认5次回应第二个握手包，塞满TCP等待连接队列，资源耗尽（CPU满负荷或内存不足），让正常的业务请求连接不进来。

详细的原理，网上有很多介绍，应对办法也很多，但大部分没什么效果，这里介绍我们是如何诊断和应对的。

2. 诊断
我们看到业务曲线大跌时，检查机器和DNS，发现只是对外的web机响应慢、CPU负载高、ssh登陆慢甚至有些机器登陆不上，检查系统syslog：

代码如下:
# tail -f /var/log/messages
Apr 18 11:21:56 web5 kernel: possible SYN flooding on port 80. Sending cookies.

检查连接数增多，并且SYN_RECV 连接特别多：
代码如下:
# netstat -n | awk '/^tcp/ {++S[$NF]} END {for(a in S) print a, S[a]}'
TIME_WAIT 16855
CLOSE_WAIT 21
SYN_SENT 99
FIN_WAIT1 229
FIN_WAIT2 113
ESTABLISHED 8358
SYN_RECV 48965
CLOSING 3
LAST_ACK 313

根据经验，正常时检查连接数如下：
代码如下:
# netstat -n | awk '/^tcp/ {++S[$NF]} END {for(a in S) print a, S[a]}'
TIME_WAIT 42349
CLOSE_WAIT 1
SYN_SENT 4
FIN_WAIT1 298
FIN_WAIT2 33
ESTABLISHED 12775
SYN_RECV 259
CLOSING 6
LAST_ACK 432

以上就是TCP洪水攻击的两大特征。执行netstat -na>指定文件，保留罪证。

3.优化Linux阻挡SYN洪水攻击
如果在Linux服务器下遭受SYN洪水攻击,可以进行如下一些设置:
代码如下:
#缩短SYN- Timeout时间：
iptables -A FORWARD -p tcp –syn -m limit –limit 1/s -j ACCEPT
iptables -A INPUT -i eth0 -m limit –limit 1/sec –limit-burst 5 -j ACCEPT
#每秒 最多3个 syn 封包 进入 表达为 ：
iptables -N syn-flood
iptables -A INPUT -p tcp –syn -j syn-flood
iptables -A syn-flood -p tcp –syn -m limit –limit 1/s –limit-burst 3 -j RETURN
iptables -A syn-flood -j REJECT
#设置syncookies：
sysctl -w net.ipv4.tcp_syncookies=1
sysctl -w net.ipv4.tcp_max_syn_backlog=3072
sysctl -w net.ipv4.tcp_synack_retries=0
sysctl -w net.ipv4.tcp_syn_retries=0
sysctl -w net.ipv4.conf.all.send_redirects=0
sysctl -w net.ipv4.conf.all.accept_redirects=0
sysctl -w net.ipv4.conf.all.forwarding=0
sysctl -w net.ipv4.icmp_echo_ignore_broadcasts=1
#防止PING：
sysctl -w net.ipv4.icmp_echo_ignore_all=1
#拦截具体IP范围：
iptables -A INPUT -s 10.0.0.0/8 -i eth0 -j Drop