拒绝服务攻击（Denial of Service, DoS）是指攻击者通过占用目标系统的资源，使其无法提供正常的服务给合法用户。攻击者的目标是削弱目标系统的性能、可用性或寿命，造成服务中断或严重延迟。DoS的工作原理归纳起来如下表。
| 攻击类型 | 工作原理 |
| 带宽消耗型攻击 | 攻击者发送大量数据请求到目标系统，消耗目标系统的网络带宽，导致合法用户无法正常访问。 |
| 资源消耗型攻击 | 攻击者通过发送大量的恶意请求或占据目标系统的资源（如连接、内存或处理器资源），使目标系统无法处理合法用户的请求。 |
| 协议攻击 | 利用目标系统的漏洞或不恰当配置，发送特定的请求导致系统崩溃或无法正常工作。 |
| 分布式拒绝服务攻击（DDoS） | 攻击者控制多个被感染的计算机或设备（称为"僵尸网络"或"僵尸机器"），同时向目标系统发起大规模攻击，增加攻击的规模和难以追踪攻击源。 |
DoS的攻击场景包括（1）网络服务：攻击目标包括网站、服务器、网络设备等，造成服务不可用，影响业务流程和用户体验。（2）电子商务：通过攻击在线商店网站，削弱其竞争优势，造成经济损失。（3）金融机构：攻击银行、支付系统等，导致用户无法进行正常的交易和服务，破坏金融市场的稳定性。（4）通信服务：攻击电信运营商的网络设备，导致电话、互联网和其他通信服务中断。（5）政府机构：攻击政府网站、电子投票系统等，损害政府及其公共服务的声誉和功能性。（6）云服务提供商：攻击云计算环境，影响多个客户的业务连续性。
拒绝服务攻击可在不同的网络层次上进行。下面是在各个网络层次上可能发生的拒绝服务攻击的一些示例：
| 网络层 | DoS攻击方式 |
| 数据链路层（Layer 2） | (1) MAC地址欺骗（MAC spoofing）：攻击者伪造合法设备的MAC地址，发送大量欺骗性的数据帧，使网络中的交换机或路由器过载，无法正常工作。 (2) 反射攻击（Reflective attack）：攻击者利用数据链路层协议中的某些特性（如Address Resolution Protocol，ARP），发送大量欺骗性请求，导致网络设备资源耗尽。 |
| 网络层（Layer 3） | (1) IP地址欺骗（IP spoofing）：攻击者伪造源IP地址，向目标网络发送大量的伪造IP数据包，使目标系统无法处理合法用户的请求。 (2) 网络流量超载：攻击者发送大量的网络流量，使网络带宽耗尽或使网络设备不堪重负。 (3) ICMP洪泛攻击（ICMP flood）：攻击者发送大量的ICMP Echo请求（ping），使目标系统的网络设备过载，无法正常工作。 |
| 传输层（Layer 4） | (1) SYN洪泛攻击（SYN flood）：攻击者发送大量的虚假TCP连接请求（TCP SYN包），使目标系统的服务器资源耗尽，无法建立新的连接。 (2) UDP洪泛攻击（UDP flood）：攻击者发送大量的UDP数据包到目标端口，使目标系统的服务端口耗尽资源或导致系统崩溃。 |
| 应用层（Layer 7） | (1) HTTP GET/POST洪泛攻击：攻击者发送大量的虚假HTTP请求，使目标网站的服务器资源不足，无法处理合法用户的请求。
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(2) DNS洪泛攻击：攻击者发送大量的DNS请求，使目标系统的DNS服务器过载，无法解析合法用户的域名请求。 (3) 缓冲区溢出攻击：攻击者向目标应用程序发送恶意数据，利用程序漏洞导致应用程序崩溃或无法正常工作。 |
攻击者可以结合多个网络层次上的攻击手段，以增加攻击的复杂性和效果。为了有效应对不同层次的拒绝服务攻击，网络管理员和安全专家应该采取相应的防御措施，如防火墙规则、流量过滤、入侵检测系统、负载均衡和内容分发网络等。此外，及时更新和修补系统漏洞，并进行网络监控和事件响应，也是关键的安全实践。