20199304 2019-2020-2 《网络攻防实践》第5周作业
| 本次作业属于哪个课程 | 网络攻防实践 |
|---|---|
| 这个作业要求在哪里 | TCP/IP网络协议攻击 |
| 我在这个课程的目标是 | 学习网络攻防相关技术和原理、了解TCP/IP网络协议攻击原理 |
| 这个作业在哪个具体方面帮助我实现目标 | TCP/IP网络协议攻击的原理和实践 |
1.实践内容
1.1 TCP/IP协议栈攻击概述
- 网络安全属性与攻击模式
- 网络安全是指网络系统的硬件、软件及其系统中的数据受到保护，不受偶然的或者恶意的原因而遭到破坏、更改、泄露，系统连续可靠正常运行，网络服务不被中断。
- 网络安全属性：机密性、完整性、可用性、真实性和不可抵赖性
- 网络攻击基本模式：截获、中断、篡改和伪造。截获是一种被动的攻击模式，其目的是获取网络通信双方的通信信息内容，是对机密性的违反。中断攻击是使目标的正常网络通信和回话无法继续，是对可用性的破坏。伪造则是假冒网络通信方的身份，欺骗通信对方达到恶意目的。篡改则是对网络通信过程的内容进行修改
| 分类 | 截获 | 中断 | 篡改 | 伪造 |
|---|---|---|---|---|
| 攻击模式 | 被动攻击 | 主动攻击 | 主动攻击 | 主动攻击 |
| 目的 | 获取网络通信双方的通信信息内容 | 致使正常的网络通信和会话无法继续 | 对网络通信过程的信息内容进行修改，使得通信一方或双方接收到篡改后的虚假消息 | 假冒网络通信方的身份，欺骗通信双方达到恶意目的 |
| 违反的安全属性 | 机密性 | 可用性 | 完整性 | 真实性 |
| 具体攻击技术 | 嗅探(Sniffing)、监听(Eavesdropping) | 拒绝服务(Denial of Service,DoS) | 数据包篡改 | 欺骗(Spoofing) |
1.2网络层协议攻击
- TCP/IP网络协议栈安全缺陷与攻击技术
- IP源地址欺骗
- 首先对受信任主机进行攻击，使其丧失工作能力。
- 采样猜测目标服务器的初始序列号ISN，再返回SYN/ACK报文的时候设置为ISN+1。
- 伪造源地址为受信任的主机IP的SYN数据包
- 伪装成被信任主机发送ACK包，设置发送数据包的ACK值为预测目标主机ISN+1。
- 建立连接，假冒被信任主机与主机进行通信。
- 应用场景：网络扫描、拒绝服务攻击和对抗身份认证机制。
- netwox伪造报文：
netwox 41 -j 128 -k 1 -l 192.168.200.3 -m 192.168.200.5 -o 8 - nmap伪造源地址：
nmap -sS -p 8080 192.168.200.3 -D 192.168.200.5使用.5的地址进行扫描 - 防范措辞：
- （1）随机化初始序列号、
- （2）使用IPsec代替IP、
- （3）避免使用基于IP地址的信任策略
- （4）在路由和网关上对抗IP源地址欺骗技术。
- ARP欺骗
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ARP协议工作原理:ARP协议用千将网络主机的IP地址解析成其MAC地址，然后在局域网内通过MAC地址进行通估。
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ARP欺骗攻击技术原理:ARP欺骗攻市的根源在千ARP协议在设计时认为屈域网内部的所有用户都是可信的，是遵循协议设计规范的，但事实上并非如此
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ARP欺骗技术的应用场景:利用 ARP 欺骗技术进行局域网中的嗅探，利用 ARP 欺骗构造中间人攻击，ARP 欺骗技术目前也被恶意代码所普遍使用
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ARP欺骗攻击过程图：
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防范措施：预防ARP欺骗攻击的主要方法有静态绑定关键主机的IP地址与MAC地址映射关系 、 使用相应的ARP防范工具、 使用VLAN虚拟子网细分网络拓扑， 并加密传输数据以降低ARP欺骗攻击的危害后果等。
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- ICMP路由重定向攻击
- 定义：攻击者伪装成路由器发送虚假的ICMP路由路径控制报文，使得受害主机选择攻击者指定的路由路径，从而进行嗅探或假冒攻击的一种技术。ICMP报文分为两种类型：差错报告类（目的站不可达、数据报超时、数据包参数错误）、控制类报文（请求/应答类和通知类）。
- 原理：利用ICMP路由重定向报文改变主机路由表，向目标主机发送重定向消息，伪装成路由器，使得目标机器的数据报文发送至攻击机从而加强监听。
- 攻击步骤：
- （1）攻击节点利用IP源地址欺骗技术，冒充网关IP地址，向被攻击节点发送ICMP重定向报文，并将指定的新路由器IP地址设置为攻击节点。
- （2）被攻击节点收到报文后，进行限制条件检查，由于该报文并不违背限制条件，因此将被接收，被攻击节点选择攻击节点作为其新的路由器。
- （3）攻击节点可以可以开启路由转发，充当中间人，对被攻击节点的通信进行全程嗅探监听，达到ARP欺骗类似的攻击效果。
- （4）在转发过程中，根据ICMP路由重定向机制的设计原理，攻击节点协议栈可能会向攻击节点发送一个ICMP重定向报文，指定原先网关为新路由器，将欺骗路由路径还原至原先状态。
- 工具：Netwox
- 防范措施：
- （1）根据类型过滤一些ICMP数据包
- （2）设置防火墙过滤
- （3）对ICMP重定向报文判断是不是来自本地路由器的
1.3传输层协议攻击
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TCP RST攻击
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TCP RST攻击原理：TCP协议头中有一个reset位置，用来表示会话中断。通过设置合理的seq和ack字段就可以达到关闭连接的效果。
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攻击的示意图：
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攻击步骤：
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（1）攻击主机C可以通过嗅探方式监视通信双方A、B之间的TCP连接。
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（2）在获得源、目标IP地址及端口、序列号之后，接可以结合IP源地址欺骗技术伪装成通信一方，发送TCP重置报文给通信另一方。
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（3）在确保端口号一致及序列号落入TCP造成通信双方正常网络通信的中断，达到拒绝服务的效果。
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工具：Netwox
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TCP会话劫持攻击
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TCP会话攻击原理：在靶机建立TCP会话之后再进行劫持，避免需要进行身份验证。简单来说就是攻击时间点后移的盲攻击
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TCP会话攻击过程：靶机与服务器进行连接，服务器向靶机返回相应包，其中的序列号被攻击机嗅探得到，进而仿冒靶机向服务器发送数据包。此时攻击机仿冒服务器向靶机发送RST包，避免靶机对通信的干扰。
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TCP会话劫持防御措施：初始序列号随机化、网络设计优化、新一代网络协议、禁用主机源路由、采用静态IP-MAC映射表及引用和过滤ICMP重定向报文等方法。或者采用对抗TCP攻击的通用方法IPsec。
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TCP SYN Flood拒绝服务攻击
- 原理：基于TCP三次握手的缺陷，向目标主机发送大量的伪造源地址的SYN连接请求，消耗目标主机的连接队列资源，从而无法正常服务。
- 攻击步骤：
- （1）在TCP SYN Flood攻击中，攻击主机向受害主机发送大量伪造源地址的TCP SYN报文。
- （2）受害主机分配必要的资源，然后向源地址返回SYN/ACK包，并等待源端返回ACK包。
- （3）如果伪造的源地址主机活跃，将会返回一个RST包直接关闭连接，但大部分伪造源地址是非活跃的，永远不会返回ACK报文，受害主机继续发送SYN+ACK包，当半开连接报文填满，服务器也就拒绝新的连接。
- 防范措施：
- （1）SYN-Cookie技术（在连接信息未完全到达前不进行资源的分配）。
- （2）防火墙地址状态监控技术（将到目标服务器的TCP连接状态分为NEW、GOOD、BAD）。
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UDP Flood拒绝服务攻击
- 原理：通过向目标主机和网络发送大量UDP数据包，造成目标主机显著的计算负载提升，或者通过网络拥塞，从而使得目标主机和网络陷入不可用的状态，造成拒绝服务攻击。
- 防范措施：
- 禁用或过滤监控及响应服务。
- 禁用或过滤其他UDP服务。
2.实践过程
不能只贴图。要详细阐述实验过程。
3.学习中遇到的问题及解决
- 问题1：XXXXXX
- 问题1解决方案：XXXXXX
- 问题2：XXXXXX
- 问题2解决方案：XXXXXX - ...
4.实践总结
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