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DDoS攻擊原理解析！如何防禦DDoS攻擊
在數位化時代，網站的穩定即是企業重要的營運標準，而DDoS攻擊，則是一種常見且具破壞力的網路攻擊，企業若未妥善防禦DDoS，可能導致重大損失！
DDoS攻擊原理是駭客發起大量的請求和連線，對目標網站伺服器灌入大量的異常流量與壓力，使目標網站伺服器失去正常的負荷與處理能力，造成資源耗盡，同時使網站及線上服務中斷。
DDoS 分散式阻斷服務攻擊 (Distributed Denial-Of-Service) 是一種惡意的網路攻擊方式，是由早期的網路攻擊 DoS 阻斷服務攻擊 (Denial-Of-Service) 變化而來。
早期的 DoS阻斷服務攻擊的異常流量，通常是來自單一源頭，是系統對系統的一對一攻擊。
而DDoS則是有兩個或以上的異常流量來源，攻擊者會操控多台設備發動DDoS攻擊，讓伺服器被來自多個源頭的惡意的異常流量入侵，DDoS攻擊速度非常快，導致正常使用者無法順利連線進入網站。
▲DDoS攻擊網站伺服器示意圖
DDoS的攻擊原理，是利用「大量異常流量」同時發送請求至特定的網站或伺服器，讓目標網站的頻寬與處理資源被快速耗盡，DDoS造成網路塞車、消耗資源或癱瘓網路，導致目標網站的線上服務速度下降，甚至無法運作。
DDoS的大量異常惡意流量，會阻止使用者與網站和伺服器連線，也讓網站擁有者和商家無法提供線上服務給顧客。DDoS攻擊的情境，就像演唱會購票網站突然湧入大量人潮搶票，網站無法負荷龐大流量，導致許多人無法進入使用服務。
這些大量的DDoS惡意流量，是來自遍布全世界的殭屍網路(Botnet)，而這些殭屍網路，則來自一群被駭客控制的裝置，如受感染電腦、IoT裝置或伺服器。其中，以金融業、加密貨幣、遊戲業、電信業和網路通訊業...等產業，都是經常被駭客DDoS攻擊盯上的對象。
DDoS攻擊手法，大多是以送出大量無效請求，對網站及伺服器進行大量的資源消耗，DDoS使網站無法正常提供服務、營運中斷，使用者也無法正常使用網站！某些駭客還會利用DDoS攻擊進行勒索，要求企業支付贖金才會停止攻擊。
SYN 洪水攻擊（SYN Flood Attack）
攻擊者在TCP三次握手過程中發送大量SYN（同步）封包，卻不完成最後一步握手，導致伺服器資源耗盡。
使伺服器的半開放連接表達到上限，阻止正常用戶建立新的連接。
ACK洪水攻擊（ACK Flood Attack）
攻擊者偽造大量ACK（確認）封包，並持續發送至目標伺服器。
佔用伺服器資源，降低其處理正常請求的能力。
RST洪水攻擊（RST Flood Attack）
透過發送大量RST封包，中斷伺服器與用戶間的TCP連接。
干擾伺服器的正常數據傳輸，破壞用戶體驗。
Push+Ack攻擊（Push+Ack Attack）
攻擊者持續向目標伺服器發送帶有PUSH和ACK標誌的封包。
耗盡伺服器資源，導致其運作效率大幅下降。
TCP連接耗盡攻擊（TCP Connection Exhaustion Attack）
攻擊者完成正常的TCP三次握手，但保持這些連接空閒而不進行數據傳輸。
佔滿伺服器的同時連接數，妨礙新用戶的連線請求。
慢速攻擊（Slowloris Attack）
攻擊者建立多個TCP連接，並以極慢的速度持續發送HTTP請求，保持連線狀態。
長時間佔用伺服器資源，使其他用戶無法正常連接或提交請求。
零日攻擊（Zero-Day Exploits）
利用伺服器TCP協定中的未知安全漏洞進行攻擊。
繞過現有安全防護，對伺服器造成直接損害。
淚滴攻擊（Teardrop Attack）
利用 TCP 協定會將資料排列整齊的特性，將封包排序打亂、重疊，造成封包損壞。
系統在接收毀損的封包時，就會因為重組封包發生錯誤，導致系統癱瘓。
UDP 洪水攻擊（User Datagram Protocol Flood Attack）
利用協定中的漏洞，製造出大量的 UDP 封包。
產生佔據系統頻寬的 DDoS 攻擊，讓使用者無法接收到或傳送有需要的 UDP 封包。
ICMP 洪水攻擊（Internet Control Message Protocol Flood Attack）/ Ping 洪水攻擊
偽造大量的 ICMP 訊息來佔領網路頻寬或伺服器資源。
攻擊者發送大量 ICMP 訊息時，就會導致網路流量暴增，導致使用者無法連線或傳輸速度緩慢。
DNS 放大攻擊（巨流量攻擊）
偽造受害者 IP 向查詢 DNS 的伺服器傳送大量請求，讓伺服器解析這些請求後，把回應傳送到受害者的裝置上。
受害者的系統或裝置被大量回應佔據頻寬與資源，導致癱瘓。
CC 攻擊（Challenge Collapsar Attack）
大量向伺服器發送回應請求，通常發生在網路應用程式(APP)上，如網路銀行、電子信箱、電商平台等。
伺服器來不及給予回應，耗盡主機 CPU 資源，服務停擺。
分散式 HTTP 洪水攻擊（HTTP flood DDoS attack）
大量向伺服器發送回應請求，通常發生在網站上，透過建立大量連線或提交大量網站表單來癱瘓網站。
伺服器來不及給予回應，耗盡主機 CPU 資源，服務停擺。
低速緩慢攻擊（Slow Attack）
與伺服器建立起許多速度相當緩慢的連線。
當所有緩慢連線同時向伺服器傳輸資料或發送請求時，就會讓伺服器的回應時間變長，最終用盡伺服器所有資源。
延伸閱讀：什麼是TCP、UDP協議？從網路效能到網路安全看TCP、UDP協議
DDoS攻擊往往瞬間爆發，短時間DDoS內即能癱瘓目標系統，使正常使用者無法使用企業的網路線上服務！那麼要如何防禦DDoS攻擊呢？
想要防禦DDoS攻擊，不是單靠一種工具或技術就可以輕鬆防禦DDoS攻擊，而是要透過多層次的防禦架構來降低風險與損失。
企業網站可以主動監控進入網站的流量，提早發現DDoS攻擊。
我們也可以透過安裝異常流量與連線監控工具，監視伺服器流量和連線狀態，當偵測到DDoS異常流量或連線時，系統會對企業或系統管理員發出警報。
部分監控工具甚至提供主動防禦措施，當遇到 DDoS 攻擊時會主動開啟分流、清洗流量機制，縮短人工反應、處理及防護的時間，提供更即時、全面性的安全保護。
網站可以利用CDN內容傳遞網路，將網站的快取放置全球多個CDN節點，使用者的請求會被導向離他最近的CDN節點，減少對原伺服器的壓力，因此當DDoS攻擊來襲時，CDN可以吸收大部分流量，讓原伺服器和網站維持穩定服務。
WAF防火牆 Website Application Firewall 網站應用程式防火牆，可以監控網站傳輸的HTTP流量，將惡意且可疑的流量(包括DDoS、bot、爬蟲、重複請求...等)擋在門外，保護網站不被攻擊。
當伺服器遭到DDoS攻擊時，因短暫衝入的大量流量，容易導致企業網站的伺服器癱瘓且服務中斷，建議企業可事先準備備用頻寬與伺服器資源，當遭受DDoS攻擊時，則可自由調度資源，維持服務正常。
企業網站可以建置流量清洗中心，以過濾異常流量，當企業遇到DDoS攻擊時，可切換伺服器連線的路由方向，將疑似攻擊的流量導入清洗中心進行分析，過濾來路不明的來源和異常流量，最終在將剩下的安全流量倒回伺服器中。
如：Cloudflare、AWS Shield、騰雲運算...等，可過濾Tbps級(兆位元每秒)的攻擊流量，對抗複雜攻擊尤為關鍵。
為了避免資源被少數惡意使用者耗盡，因此建議限制每個使用者能夠使用的資源量，進行限流(Rate Limiting)，這可使惡意使用者無法再發請求給伺服器，減少伺服器的資源消耗，防禦DoS攻擊。
DDoS攻擊是當今網路最常見且破壞力最快速、強大的網路攻擊方式，無論是企業網站還是個人網站，都有可能成為駭客的DDoS攻擊目標。
了解DDoS的攻擊原理與常見手法，再搭配適當的多層防禦策略與雲端資源，如此便可將低DDoS攻擊風險、保障網站與線上服務的穩定。
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DDoS攻擊原理是駭客發起大量的請求和連線，對目標網站伺服器灌入大量的異常流量與壓力，使目標網站伺服器失去正常的負荷與處理能力，造成資源耗盡，同時使網站及線上服務中斷。
DDoS 分散式阻斷服務攻擊 (Distributed Denial-Of-Service) 是一種惡意的網路攻擊方式，是由早期的網路攻擊 DoS 阻斷服務攻擊 (Denial-Of-Service) 變化而來。
早期的 DoS阻斷服務攻擊的異常流量，通常是來自單一源頭，是系統對系統的一對一攻擊。
而DDoS則是有兩個或以上的異常流量來源，攻擊者會操控多台設備發動DDoS攻擊，讓伺服器被來自多個源頭的惡意的異常流量入侵，DDoS攻擊速度非常快，導致正常使用者無法順利連線進入網站。
▲DDoS攻擊網站伺服器示意圖
DDoS的攻擊原理，是利用「大量異常流量」同時發送請求至特定的網站或伺服器，讓目標網站的頻寬與處理資源被快速耗盡，DDoS造成網路塞車、消耗資源或癱瘓網路，導致目標網站的線上服務速度下降，甚至無法運作。
DDoS的大量異常惡意流量，會阻止使用者與網站和伺服器連線，也讓網站擁有者和商家無法提供線上服務給顧客。DDoS攻擊的情境，就像演唱會購票網站突然湧入大量人潮搶票，網站無法負荷龐大流量，導致許多人無法進入使用服務。
這些大量的DDoS惡意流量，是來自遍布全世界的殭屍網路(Botnet)，而這些殭屍網路，則來自一群被駭客控制的裝置，如受感染電腦、IoT裝置或伺服器。其中，以金融業、加密貨幣、遊戲業、電信業和網路通訊業...等產業，都是經常被駭客DDoS攻擊盯上的對象。
DDoS攻擊手法，大多是以送出大量無效請求，對網站及伺服器進行大量的資源消耗，DDoS使網站無法正常提供服務、營運中斷，使用者也無法正常使用網站！某些駭客還會利用DDoS攻擊進行勒索，要求企業支付贖金才會停止攻擊。
SYN 洪水攻擊（SYN Flood Attack）
攻擊者在TCP三次握手過程中發送大量SYN（同步）封包，卻不完成最後一步握手，導致伺服器資源耗盡。
使伺服器的半開放連接表達到上限，阻止正常用戶建立新的連接。
ACK洪水攻擊（ACK Flood Attack）
攻擊者偽造大量ACK（確認）封包，並持續發送至目標伺服器。
佔用伺服器資源，降低其處理正常請求的能力。
RST洪水攻擊（RST Flood Attack）
透過發送大量RST封包，中斷伺服器與用戶間的TCP連接。
干擾伺服器的正常數據傳輸，破壞用戶體驗。
Push+Ack攻擊（Push+Ack Attack）
攻擊者持續向目標伺服器發送帶有PUSH和ACK標誌的封包。
耗盡伺服器資源，導致其運作效率大幅下降。
TCP連接耗盡攻擊（TCP Connection Exhaustion Attack）
攻擊者完成正常的TCP三次握手，但保持這些連接空閒而不進行數據傳輸。
佔滿伺服器的同時連接數，妨礙新用戶的連線請求。
慢速攻擊（Slowloris Attack）
攻擊者建立多個TCP連接，並以極慢的速度持續發送HTTP請求，保持連線狀態。
長時間佔用伺服器資源，使其他用戶無法正常連接或提交請求。
零日攻擊（Zero-Day Exploits）
利用伺服器TCP協定中的未知安全漏洞進行攻擊。
繞過現有安全防護，對伺服器造成直接損害。
淚滴攻擊（Teardrop Attack）
利用 TCP 協定會將資料排列整齊的特性，將封包排序打亂、重疊，造成封包損壞。
系統在接收毀損的封包時，就會因為重組封包發生錯誤，導致系統癱瘓。
UDP 洪水攻擊（User Datagram Protocol Flood Attack）
利用協定中的漏洞，製造出大量的 UDP 封包。
產生佔據系統頻寬的 DDoS 攻擊，讓使用者無法接收到或傳送有需要的 UDP 封包。
ICMP 洪水攻擊（Internet Control Message Protocol Flood Attack）/ Ping 洪水攻擊
偽造大量的 ICMP 訊息來佔領網路頻寬或伺服器資源。
攻擊者發送大量 ICMP 訊息時，就會導致網路流量暴增，導致使用者無法連線或傳輸速度緩慢。
DNS 放大攻擊（巨流量攻擊）
偽造受害者 IP 向查詢 DNS 的伺服器傳送大量請求，讓伺服器解析這些請求後，把回應傳送到受害者的裝置上。
受害者的系統或裝置被大量回應佔據頻寬與資源，導致癱瘓。
CC 攻擊（Challenge Collapsar Attack）
大量向伺服器發送回應請求，通常發生在網路應用程式(APP)上，如網路銀行、電子信箱、電商平台等。
伺服器來不及給予回應，耗盡主機 CPU 資源，服務停擺。
分散式 HTTP 洪水攻擊（HTTP flood DDoS attack）
大量向伺服器發送回應請求，通常發生在網站上，透過建立大量連線或提交大量網站表單來癱瘓網站。
伺服器來不及給予回應，耗盡主機 CPU 資源，服務停擺。
低速緩慢攻擊（Slow Attack）
與伺服器建立起許多速度相當緩慢的連線。
當所有緩慢連線同時向伺服器傳輸資料或發送請求時，就會讓伺服器的回應時間變長，最終用盡伺服器所有資源。
延伸閱讀：什麼是TCP、UDP協議？從網路效能到網路安全看TCP、UDP協議
DDoS攻擊往往瞬間爆發，短時間DDoS內即能癱瘓目標系統，使正常使用者無法使用企業的網路線上服務！那麼要如何防禦DDoS攻擊呢？
想要防禦DDoS攻擊，不是單靠一種工具或技術就可以輕鬆防禦DDoS攻擊，而是要透過多層次的防禦架構來降低風險與損失。
企業網站可以主動監控進入網站的流量，提早發現DDoS攻擊。
我們也可以透過安裝異常流量與連線監控工具，監視伺服器流量和連線狀態，當偵測到DDoS異常流量或連線時，系統會對企業或系統管理員發出警報。
部分監控工具甚至提供主動防禦措施，當遇到 DDoS 攻擊時會主動開啟分流、清洗流量機制，縮短人工反應、處理及防護的時間，提供更即時、全面性的安全保護。
網站可以利用CDN內容傳遞網路，將網站的快取放置全球多個CDN節點，使用者的請求會被導向離他最近的CDN節點，減少對原伺服器的壓力，因此當DDoS攻擊來襲時，CDN可以吸收大部分流量，讓原伺服器和網站維持穩定服務。
WAF防火牆 Website Application Firewall 網站應用程式防火牆，可以監控網站傳輸的HTTP流量，將惡意且可疑的流量(包括DDoS、bot、爬蟲、重複請求...等)擋在門外，保護網站不被攻擊。
當伺服器遭到DDoS攻擊時，因短暫衝入的大量流量，容易導致企業網站的伺服器癱瘓且服務中斷，建議企業可事先準備備用頻寬與伺服器資源，當遭受DDoS攻擊時，則可自由調度資源，維持服務正常。
企業網站可以建置流量清洗中心，以過濾異常流量，當企業遇到DDoS攻擊時，可切換伺服器連線的路由方向，將疑似攻擊的流量導入清洗中心進行分析，過濾來路不明的來源和異常流量，最終在將剩下的安全流量倒回伺服器中。
如：Cloudflare、AWS Shield、騰雲運算...等，可過濾Tbps級(兆位元每秒)的攻擊流量，對抗複雜攻擊尤為關鍵。
為了避免資源被少數惡意使用者耗盡，因此建議限制每個使用者能夠使用的資源量，進行限流(Rate Limiting)，這可使惡意使用者無法再發請求給伺服器，減少伺服器的資源消耗，防禦DoS攻擊。
DDoS攻擊是當今網路最常見且破壞力最快速、強大的網路攻擊方式，無論是企業網站還是個人網站，都有可能成為駭客的DDoS攻擊目標。
了解DDoS的攻擊原理與常見手法，再搭配適當的多層防禦策略與雲端資源，如此便可將低DDoS攻擊風險、保障網站與線上服務的穩定。
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