在 TCP 协议中，什么是 SYN Flood 攻击？如何防范？

SYN Flood攻击是一种拒绝服务攻击。攻击者向服务器发送大量SYN请求报文,并在服务器响应时不发送ACK确认报文,导致服务器资源耗尽,无法响应正常请求。

SYN Flood攻击的防范方法有:

1. 线程限制:限制服务器处理TCP 3次握手的线程数量,避免大量半开连接消耗资源。
2. 超时重传:设置较短的初始重传超时时间,可以快速释放半开连接占用的资源。
3. SYN Cookies:服务端不在SYN报文中发送序列号,而是根据SYN报文的内容生成一个Cookie,在ACK报文中进行验证。这样可以不记录半开连接,有效防范SYN攻击。
4. 准入控制:使用防火墙等设备,对SYN请求的源IP地址、频率等进行控制,过滤异常请求。
5. 提高系统资源:增加服务器带宽、连接数限制等,尽量避免资源耗尽。

代码示例:

python
# 线程限制
syn_queue = queue.Queue(5)   # 限制5个半开连接线程

def handle_syn(conn, addr):
    syn_ack = conn.recv(1024)
    if not validate_syn(syn_ack):
        return 

    syn_queue.put(1)    # 占用线程
    send_syn_ack(conn)

    try:  
        ...   # 等待ACK
    except TimeoutError:
        conn.close()   # 超时关闭 

    finally:
        syn_queue.get()  # 释放线程   

# SYN Cookies
def send_syn_ack(conn):
    cookie = generate_cookie(conn.recv(1024)) # 根据SYN生成Cookie
    conn.send(f'SYN-ACK {cookie}'.encode())   # SYN-ACK中带Cookie

def validate_ack(ack, cookie):
    if cookie not in ack:
        return False   # Cookie验证失败
    ...