内蒙古联通DDoS安全解决方案及应用

论文摘要

近年来,DDoS攻击的规模持续增加,同时其复杂度不断提高,而发动攻击的代价或难度越来越低,攻击的动机则多元化,逐渐以经济利益为主。多年来DDoS久盛不衰既有治理方面,也有技术方面的原因。应对这种威胁则需要在政策和技术方面共同努力。本文以2011年DDoS攻击为背景,对现在DDoS攻击进行分析,并简要的给出相应的政策及技术应对策略。首先文章简要分析了DDoS攻击的原理,分析了DDoS攻击的产生、目的、发生现象以及技术及原理,论述了目前主要的防护解决措施以及优劣对比。其次对内蒙古联通目前采用的抗DDoS攻击系统原理进行了介绍,分别从数据采集、流量分析、检测指标等几部分进行论述,同时介绍了防护规则的配置。之后具体介绍了内蒙古联通黑洞系统的部署及实施,介绍了初期规划、部署的方案,流量清洗中心的功能以及实际应用的策略,还介绍了应用以后取得的效果。最后,对未来“云”抗DDoS系统进行了展望,提出下一步规划的目标、部署方案以及期望达到的效果。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 课题研究背景
• 1.2 论文研究内容
• 1.3 全文的组织安排
• 第二章 DOS与DDOS技术原理及发展
• 2.1 Dos的概念
• 2.1.1 DoS攻击分类
• 2.1.2 DoS攻击的特点
• 2.2 DDoS攻击
• 2.3 DDoS攻击方式
• 2.3.1 SYN Flood攻击
• 2.3.2 ACK Flood攻击
• 2.3.3 DrDoS攻击
• 2.3.4 UDP Flood/UDP DNS Query Flood攻击
• 2.3.5 ICMP Flood攻击
• 2.3.6 Connection Flood（连接耗尽）攻击
• 2.3.7 HTTP Get Flood攻击
• 2.4 DDoS的变化趋势
• 2.4.1 攻击的规模持续增加
• 2.4.2 攻击的复杂性不断提高
• 2.4.3 发动攻击的代价或难度越来越低
• 2.4.4 攻击的动机多元化,经济利益为主
• 2.5 DDoS的盛行原因
• 2.5.1 治理层面
• 2.5.2 技术层面
• 第三章 DDOS防御技术及对比
• 3.1 DDoS防护手段
• 3.1.1 手工防护
• 3.1.2 退让策略
• 3.1.3 路由器
• 3.1.4 防火墙
• 3.1.5 IPS/IDS
• 3.2 防护手段对比
• 3.3 DDoS的应对策略
• 第四章 内蒙古联通抗DDOS系统原理分析
• 4.1 异常流量分析系统原理
• 4.1.1 流量分析的原理
• 4.1.1.1 数据采集的机制
• 4.1.1.2 流量数据所含的信息
• 4.1.1.3 流量统计分析的过程
• 4.1.2 异常流量检测的原理
• 4.1.2.1 基线使用性分析
• 4.1.2.2 固定基线
• 4.1.2.3 动态周期性基线
• 4.1.2.4 动态非周期性基线
• 4.1.2.5 两种动态基线的比较
• 4.1.3 异常流量检测指标
• 4.1.3.1 网络层DDoS的检测指标
• 4.1.3.2 应用层DDoS的检测指标
• 4.2 内蒙古联通抗DDoS系统原理简要分析
• 4.3 防护规则配置
• 4.3.1 DDoS防护策略
• 4.3.1.1 SYN Flood阈值
• 4.3.1.2 ACK Flood阈值
• 4.3.1.3 UDP/DNS Flood阈值
• 4.3.1.4 ICMP Flood阈值
• 4.3.2 连接耗尽防护规则
• 4.3.3 URL-ACL防护规则
• 4.3.4 访问控制策略
• 4.3.5 模式匹配策略
• 第五章 内蒙古联通黑洞部署方案及实施
• 5.1 实现目标
• 5.2 容量规划
• 5.3 部署方案
• 5.4 流量清洗中心
• 5.4.1 系统功能
• 5.4.2 流量牵引
• 5.4.2.1 牵引原理
• 5.4.2.2 牵引模式
• 5.4.2.3 牵引协议
• 5.4.2.4 保护方式
• 5.4.2.5 牵引过程
• 5.4.2.6 牵引触发
• 5.4.2.7 牵引撤销
• 5.4.3 流量过滤
• 5.4.4 流量回注
• 5.4.4.1 通用方法
• 5.4.4.2 实际采用
• 5.5 主要功能及策略的实现
• 5.5.1 防护策略
• 5.5.2 阈值制定的标准和策略
• 5.5.3 两种计算方法阈值的数据采集来源及计算公式
• 5.5.3.1 以被保护设备网络正常流量为基准的阈值计算方法
• 5.5.3.2 以被保护设备性能极限为基准的阈值计算方法
• 5.5.4 阈值指标的设置
• 5.5.5 阈值的调整机制
• 5.6 防DDOS流量清洗系统在网络中的应用及实际效应
• 5.6.1 2011年全年攻击与2012年截至5月底攻击次数对比分析
• 5.6.2 2011年全年按月统计DDoS高危攻击分析
• 5.6.3 2012年1-5月按月统计DDoS高危攻击分析
• 5.6.4 2011年1-5月与2012年1-5月DDoS高危攻击次数对比分析
• 5.6.5 小结
• 第六章 发展与展望
• 6.1 总体设计概述
• 6.1.1 实现目标
• 6.1.2 容量规划
• 6.1.3 部署设计
• 6.2 “云”抗DDOS系统实现效果
• 6.2.1 省外流量牵引效果
• 6.2.2 盟市间流量牵引效果
• 6.2.3 分布式流量清洗——“云”清洗方案
• 6.3 业务管理系统设计
• 6.3.1 运维管理平台
• 6.3.1.1 业务部署
• 6.3.1.2 业务开通
• 6.3.1.3 业务监控
• 6.3.1.4 业务报表
• 6.3.2 自服务平台
• 6.4 高可用性
• 6.4.1 单清洗中心冗余
• 6.4.2 多清洗中心冗余
• 6.5 自身防护
• 6.5.1 管理口IP保护
• 6.5.2 牵引口IP保护
• 6.6 扩容设计
• 6.6.1 8G单点清洗中心
• 6.6.2 10G单点清洗中心
• 6.6.3 10G以上容量清洗中心
• 6.7 结束语
• 参考文献
• 附录 缩略语对照表
• 致谢