如何強(qiáng)化TCP/IP 堆棧安全教程

2016-08-09 14:51:34 來源:互聯(lián)網(wǎng)作者:sou6 人氣: 次閱讀 151 條評論

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  目標(biāo)

  使用本模塊可以實(shí)現(xiàn):

強(qiáng)化服務(wù)器的 TCP/IP 堆棧安全

保護(hù)服務(wù)器免遭“拒絕服務(wù)”和其他基于網(wǎng)絡(luò)的攻擊

在檢測到攻擊時(shí)啟用 SYN 洪水攻擊保護(hù)

設(shè)置用于確認(rèn)是什么構(gòu)成攻擊的閾值

  適用范圍

  本模塊適用于下列產(chǎn)品和技術(shù):

Microsoft Windows 2000 Server 和 Windows 2000 Advanced Server

  如何使用本模塊

  默認(rèn)情況下,本模塊中的一些注冊表項(xiàng)和值可能不存在。在這些情況下,請創(chuàng)建這些注冊表項(xiàng)、值和數(shù)值數(shù)據(jù)。

  注意:這些設(shè)置會(huì)修改服務(wù)器上 TCP/IP 的工作方式。Web 服務(wù)器的特征將確定觸發(fā)拒絕服務(wù)對策的最佳閾值。對于客戶端的連接,一些值可能過于嚴(yán)格。在將本模塊的建議部署到產(chǎn)品服務(wù)器之前,要對這些建議進(jìn)行測試。

  摘要

  TCP/IP 堆棧負(fù)責(zé)處理傳入和傳出的 IP 數(shù)據(jù)包,并將數(shù)據(jù)包中的數(shù)據(jù)路由到要處理它們的應(yīng)用程序。默認(rèn)情況下,TCP/IP 天生就是一個(gè)不安全的協(xié)議。但是,Microsoft® Windows® 2000 版本允許您配置其操作,以抵御網(wǎng)絡(luò)級別的大多數(shù)拒絕服務(wù)攻擊。

  本模塊解釋如何強(qiáng)化 TCP/IP 堆棧的安全,以及如何在 Windows 注冊表內(nèi)配置各種 TCP/IP 參數(shù),以便保護(hù)服務(wù)器免遭網(wǎng)絡(luò)級別的拒絕服務(wù)攻擊,包括 SYS 洪水攻擊、ICMP 攻擊和 SNMP 攻擊。

  必備知識(shí)

  可以在 Windows 注冊表內(nèi)配置各種 TCP/IP 參數(shù),以便保護(hù)服務(wù)器免遭網(wǎng)絡(luò)級別的拒絕服務(wù)攻擊,包括 SYS 洪水攻擊、ICMP 攻擊和 SNMP 攻擊??梢耘渲米员眄?xiàng),以便:

在檢測到攻擊時(shí)啟用 SYN 洪水攻擊保護(hù)機(jī)制。

設(shè)置用于確認(rèn)構(gòu)成攻擊的閾值。

  本“如何”向管理員介紹必須配置哪些注冊表項(xiàng)和注冊表值,以抵御基于網(wǎng)絡(luò)的拒絕服務(wù)攻擊。

  注意 這些設(shè)置會(huì)修改服務(wù)器上 TCP/IP 的工作方式。Web 服務(wù)器的特征將確定觸發(fā)拒絕服務(wù)對策的最佳閾值。對于客戶端的連接,一些值可能過于嚴(yán)格。在將本文檔的建議部署到產(chǎn)品服務(wù)器之前,應(yīng)當(dāng)測試這些建議。

  TCP/IP 天生就是一個(gè)不安全的協(xié)議。但是,Windows 2000 版本允許您配置其操作,以抵御網(wǎng)絡(luò)級別的拒絕服務(wù)攻擊。默認(rèn)情況下,本“如何”中引用的一些注冊表項(xiàng)和值可能不存在。在這些情況下,請創(chuàng)建這些注冊表項(xiàng)、值和值數(shù)據(jù)。

  抵御 SYN 攻擊

  SYN 攻擊利用了 TCP/IP 連接建立機(jī)制中的安全漏洞。要實(shí)施 SYN 洪水攻擊,攻擊者會(huì)使用程序發(fā)送大量 TCP SYN 請求來填滿服務(wù)器上的掛起連接隊(duì)列。這會(huì)禁止其他用戶建立網(wǎng)絡(luò)連接。

  要保護(hù)網(wǎng)絡(luò)抵御 SYN 攻擊,請按照下面這些通用步驟操作(這些步驟將在本文檔的稍后部分進(jìn)行說明):

啟用 SYN 攻擊保護(hù)

設(shè)置 SYN 保護(hù)閾值

設(shè)置其他保護(hù)

  啟用 SYN 攻擊保護(hù)

  啟用 SYN 攻擊保護(hù)的命名值位于此注冊表項(xiàng)的下面:HKEY_LOCAL_MACHINESYSTEMCurrentControlSetServices。

  值名稱: SynAttackProtect

  建議值: 2

  有效值: 0 – 2

  說明:使 TCP 調(diào)整 SYN-ACK 的重傳。配置此值后,在遇到 SYN 攻擊時(shí),對連接超時(shí)的響應(yīng)將更快速。在超過 TcpMaxHalfOpen 或 TcpMaxHalfOpenRetried 的值后,將觸發(fā) SYN 攻擊保護(hù)。

  設(shè)置 SYN 保護(hù)閾值

  下列值確定觸發(fā) SYN 保護(hù)的閾值。這一部分中的所有注冊表項(xiàng)和值都位于注冊表項(xiàng) HKEY_LOCAL_MACHINESYSTEMCurrentControlSetServices 的下面。這些注冊表項(xiàng)和值是:

值名稱TcpMaxPortsExhausted
建議值
: 5
有效值: 0 – 65535
說明:指定觸發(fā) SYN 洪水攻擊保護(hù)所必須超過的 TCP 連接請求數(shù)的閾值。

值名稱TcpMaxHalfOpen
建議的數(shù)值數(shù)據(jù)
: 500
有效值: 100 – 65535
說明:在啟用 SynAttackProtect 后,該值指定處于 SYN_RCVD 狀態(tài)的 TCP 連接數(shù)的閾值。在超過 SynAttackProtect 后,將觸發(fā) SYN 洪水攻擊保護(hù)。

值名稱TcpMaxHalfOpenRetried
建議的數(shù)值數(shù)據(jù)
: 400
有效值: 80 – 65535
說明:在啟用 SynAttackProtect 后,該值指定處于至少已發(fā)送一次重傳的 SYN_RCVD 狀態(tài)中的 TCP 連接數(shù)的閾值。在超過 SynAttackProtect 后,將觸發(fā) SYN 洪水攻擊保護(hù)。

  設(shè)置其他保護(hù)

  這一部分中的所有注冊表項(xiàng)和值都位于注冊表項(xiàng) HKEY_LOCAL_MACHINESYSTEMCurrentControlSetServices 的下面。這些注冊表項(xiàng)和值是:

值名稱TcpMaxConnectResponseRetransmissions
建議的數(shù)值數(shù)據(jù)
: 2
有效值: 0 – 255
說明:控制在響應(yīng)一次 SYN 請求之后、在取消重傳嘗試之前 SYN-ACK 的重傳次數(shù)。

值名稱TcpMaxDataRetransmissions
建議的數(shù)值數(shù)據(jù)
: 2
有效值: 0 – 65535
說明:指定在終止連接之前 TCP 重傳一個(gè)數(shù)據(jù)段(不是連接請求段)的次數(shù)。

值名稱EnablePMTUDiscovery
建議的數(shù)值數(shù)據(jù)
: 0
有效值: 0, 1
說明:將該值設(shè)置為 1(默認(rèn)值)可強(qiáng)制 TCP 查找在通向遠(yuǎn)程主機(jī)的路徑上的最大傳輸單元或最大數(shù)據(jù)包大小。攻擊者可能將數(shù)據(jù)包強(qiáng)制分段,這會(huì)使堆棧不堪重負(fù)。對于不是來自本地子網(wǎng)的主機(jī)的連接,將該值指定為 0 可將最大傳輸單元強(qiáng)制設(shè)為 576 字節(jié)。

值名稱KeepAliveTime
建議的數(shù)值數(shù)據(jù)
: 300000
有效值: 80 – 4294967295
說明:指定 TCP 嘗試通過發(fā)送持續(xù)存活的數(shù)據(jù)包來驗(yàn)證空閑連接是否仍然未被觸動(dòng)的頻率。

值名稱NoNameReleaseOnDemand
建議的數(shù)值數(shù)據(jù)
: 1
有效值: 0, 1
說明:指定計(jì)算機(jī)在收到名稱發(fā)布請求時(shí)是否發(fā)布其 NetBiOS 名稱。

  使用表 1 中匯總的值可獲得最大程度的保護(hù)。

  表 1:建議值

值名稱 值 (REG_Dword)

SynAttackProtect

2

TcpMaxPortsExhausted

1

TcpMaxHalfOpen

500

TcpMaxHalfOpenRetried

400

TcpMaxConnectResponseRetransmissions

2

TcpMaxDataRetransmissions

2

EnablePMTUDiscovery

0

KeepAliveTime

300000(5 分鐘)

NoNameReleaseOnDemand

1

  抵御 ICMP 攻擊

  這一部分的命名值都位于注冊表項(xiàng) HKLMSystemCurrentControlSetServicesAFDParameters 的下面

  值: EnableICMPRedirect

  建議的數(shù)值數(shù)據(jù): 0

  有效值:0(禁用),1(啟用)

  說明:通過將此注冊表值修改為 0,能夠在收到 ICMP 重定向數(shù)據(jù)包時(shí)禁止創(chuàng)建高成本的主機(jī)路由。

  使用表 2 中匯總的值可以獲得最大程度的保護(hù):

  表 2:建議值

值名稱 值 (REG_DWORD)

EnableICMPRedirect

0

  抵御 SNMP 攻擊

  這一部分的命名值位于注冊表項(xiàng) HKLMSystemCurrentControlSetServicesTcpipParameters 的下面。

  值: EnableDeadGWDetect

  建議的數(shù)值數(shù)據(jù): 0

  有效值:0(禁用),1(啟用)

  說明:禁止攻擊者強(qiáng)制切換到備用網(wǎng)關(guān)

  使用表 3 中匯總的值可以獲得最大程度的保護(hù):

  表 3:建議值

值名稱 值 (REG_DWORD)

EnableDeadGWDetect

0

  AFD.SYS 保護(hù)

  下面的注冊表項(xiàng)指定內(nèi)核模式驅(qū)動(dòng)程序 Afd.sys 的參數(shù)。Afd.sys 用于支持 Windows Sockets 應(yīng)用程序。這一部分的所有注冊表項(xiàng)和值都位于注冊表項(xiàng) HKLMSystemCurrentControlSetServicesAFDParameters 的下面。這些注冊表項(xiàng)和值是:

值 EnableDynamicBacklog
建議的數(shù)值數(shù)據(jù)
: 1
有效值:0(禁用),1(啟用)
說明:指定 AFD.SYS 功能,以有效處理大量的 SYN_RCVD 連接。

值名稱MinimumDynamicBacklog
建議的數(shù)值數(shù)據(jù)
: 20
有效值: 0 – 4294967295
說明:指定在偵聽的終結(jié)點(diǎn)上所允許的最小空閑連接數(shù)。如果空閑連接的數(shù)目低于該值,線程將被排隊(duì),以創(chuàng)建更多的空閑連接

值名稱:MaximumDynamicBacklog
建議的數(shù)值數(shù)據(jù): 20000
有效值: 0 – 4294967295
說明:指定空閑連接以及處于 SYN_RCVD 狀態(tài)的連接的最大總數(shù)。

值名稱DynamicBacklogGrowthDelta
建議的數(shù)值數(shù)據(jù)
: 10
有效值: 0 – 4294967295
默認(rèn)情況下是否出現(xiàn):否
說明:指定在需要增加連接時(shí)將要?jiǎng)?chuàng)建的空閑連接數(shù)。

  使用表 4 中匯總的值可以獲得最大程度的保護(hù)。

  表 4:建議值

值名稱 值 (REG_DWORD)

EnableDynamicBacklog

1

MinimumDynamicBacklog

20

MaximumDynamicBacklog

20000

DynamicBacklogGrowthDelta

10

  其他保護(hù)

  這一部分的所有注冊表項(xiàng)和值都位于注冊表項(xiàng) HKLMSystemCurrentControlSetServicesTcpipParameters 的下面。

  保護(hù)屏蔽的網(wǎng)絡(luò)細(xì)節(jié)

  網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換 (NAT) 用于將網(wǎng)絡(luò)與傳入連接屏蔽開來。攻擊者可能規(guī)避此屏蔽,以便使用 IP 源路由來確定網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洹?/p>

  值: DisableIPSourceRouting

  建議的數(shù)值數(shù)據(jù): 1

  有效值:0(轉(zhuǎn)發(fā)所有數(shù)據(jù)包),1(不轉(zhuǎn)發(fā)源路由數(shù)據(jù)包),2(丟棄所有傳入的源路由數(shù)據(jù)包)。

  說明:禁用 IP 源路由,后者允許發(fā)送者確認(rèn)數(shù)據(jù)報(bào)在網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)采用的路由。

  避免接受數(shù)據(jù)包片段

  處理數(shù)據(jù)包片段可以是高成本的。雖然拒絕服務(wù)很少來自外圍網(wǎng)絡(luò)內(nèi),但此設(shè)置能防止處理數(shù)據(jù)包片段。

  值: EnableFragmentChecking

  建議的數(shù)值數(shù)據(jù): 1

  有效值:0(禁用),1(啟用)

  說明:禁止 IP 堆棧接受數(shù)據(jù)包片段。

  切勿轉(zhuǎn)發(fā)去往多臺(tái)主機(jī)的數(shù)據(jù)包

  多播數(shù)據(jù)包可能被多臺(tái)主機(jī)響應(yīng),從而導(dǎo)致響應(yīng)淹沒網(wǎng)絡(luò)。

  值: EnableMulticastForwarding

  建議的數(shù)值數(shù)據(jù): 0

  有效范圍:0 (false),1 (true)

  說明:路由服務(wù)使用此參數(shù)來控制是否轉(zhuǎn)發(fā) IP 多播。此參數(shù)由路由和遠(yuǎn)程訪問服務(wù)創(chuàng)建。

  只有防火墻可以在網(wǎng)絡(luò)間轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包

  多主機(jī)服務(wù)器切勿在它所連接的網(wǎng)絡(luò)之間轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包。明顯的例外是防火墻。

  值: IPEnableRouter

  建議的數(shù)值數(shù)據(jù): 0

  有效范圍:0 (false),1 (true)

  說明:將此參數(shù)設(shè)置為 1 (true) 會(huì)使系統(tǒng)在它所連接的網(wǎng)絡(luò)之間路由 IP 數(shù)據(jù)包。

  屏蔽網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)

  可以使用 ICMP 數(shù)據(jù)包請求主機(jī)的子網(wǎng)掩碼。只泄漏此信息是無害的;但是,可以利用多臺(tái)主機(jī)的響應(yīng)來了解內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的情況。

  值: EnableAddrMaskReply

  建議的數(shù)值數(shù)據(jù): 0

  有效范圍:0 (false),1 (true)

  說明:此參數(shù)控制計(jì)算機(jī)是否響應(yīng) ICMP 地址屏蔽請求。

  使用表 5 中匯總的值可以獲得最大程度的保護(hù)。

  表 5:建議值

值名稱 值 (REG_DWORD)

DisableIPSourceRouting

1

EnableFragmentChecking

1

EnableMulticastForwarding

0

IPEnableRouter

0

EnableAddrMaskReply

0

  缺陷

  在測試這些值的變化時(shí),請參照在產(chǎn)品中所期望的網(wǎng)絡(luò)流量進(jìn)行測試。這些設(shè)置會(huì)修改被認(rèn)為正常并偏離了測試默認(rèn)值的項(xiàng)目的閾值。一些閾值可能由于范圍太小而無法在客戶端的連接速度劇烈變化時(shí)可靠地支持客戶端。

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