Бортовой журнал

Все чаще в официальных сообщениях хостинг-провайдеров то тут, то там мелькают упоминания об отраженных DDoS-атаках. Все чаще пользователи, обнаружив недоступность своего сайта, с ходу предполагают именно DDoS. И действительно, в начале марта Рунет пережил целую волну таких атак. При этом эксперты уверяют, что веселье только начинается. Обойти вниманием явление столь актуальное, грозное и интригующее просто не получается. Так что сегодня поговорим о мифах и фактах о DDoS. С точки зрения хостинг-провайдера, разумеется.

Памятный день

20 ноября 2013 года впервые за 8-летнюю историю нашей компании вся техническая площадка оказалась недоступна на несколько часов по причине беспрецедентной DDoS-атаки.  Пострадали десятки тысяч наших клиентов по всей России и в СНГ, не говоря уже о нас самих и нашем интернете-провайдере. Последнее, что успел зафиксировать провайдер, прежде чем белый свет померк для всех — что его входные каналы забиты входящим трафиком наглухо. Чтобы представить это наглядно, вообразите себе вашу ванну с обычным сливом, в которую  устремился Ниагарский водопад.

Даже вышестоящие в цепочке провайдеры ощутили отголоски этого цунами. Графики ниже наглядно иллюстрируют, что происходило в тот день с интернет-трафиком в Петербурге и в России. Обратите внимание на крутые пики в 15 и 18 часов, как раз в те моменты, когда мы фиксировали атаки. На эти внезапные плюс 500-700 Гб.

Источник: dataix.ru

Несколько часов ушло на то, чтобы локализовать атаку. Был вычислен сервер, на который она велась. Затем была вычислена и цель интернет-террористов. Знаете, по кому била вся эта вражеская артиллерия? По одному весьма обычному, скромному клиентскому сайту.

Миф номер один: «Объект атаки — всегда хостинг-провайдер. Это происки его конкурентов. Не моих.» На самом деле, наиболее вероятная мишень  интернет-террористов — обычный клиентский сайт. То есть сайт одного из ваших соседей по хостингу.  А может быть, и ваш. 

 

Не все то DDoS…

После событий на нашей техплощадке 20 ноября 2013 и их частичного повторения 9 января 2014 некоторые пользователи стали предполагать DDoS в любом частном сбое работы собственного сайта: «Это DDoS!» и «У вас опять DDoS?»

Важно помнить, что если нас постигает такой DDoS, что его ощущают даже клиенты, мы сразу сами сообщаем об этом.

Хотим успокоить тех, кто спешит поддаваться панике: если с вашим  сайтом что-то не так, то вероятность того, что это именно DDoS, составляет меньше 1%. Просто в силу того, что с сайтом очень много чего может случиться и это «много что» случается гораздо чаще. О методах самостоятельной быстрой диагностики, что именно происходит с вашим сайтом, мы поговорим в одном из следующих постов.

А пока — ради точности словоупотребления — проясним термины.

О терминах

DoS-атака (от английского Denial of Service) — это атака, призванная добиться отказа сервера в обслуживании по причине его перегрузки.

DoS-атаки не связаны с вредом для оборудования или хищением информации; их цель — сделать так, чтобы сервер перестал отвечать на запросы.  Принципиальное отличие DoS в том, что атака происходит с одной машины на другую. Участников ровно два.

Но в действительности мы практически не наблюдаем DoS-атак. Почему? Потому что объектами атак чаще всего выступают промышленные объекты (например, мощные производительные серверы хостинг-компаний). А чтобы причинить сколь-нибудь заметный вред работе такой машины, нужны гораздо бОльшие мощности, чем ее собственные. Это во-первых. А во-вторых, инициатора DoS-атаки достаточно легко вычислить.

DDoS — по сути, то же самое, что и DoS, только атака носит распределенный характер. Не пять, не десять, не двадцать, а сотни и тысячи компьютеров обращаются к одному серверу одновременно из разных мест.  Такая армия машин называется ботнетом. Вычислить заказчика и организатора практически невозможно.

Соучастники

Что за компьютеры включаются в ботнет?

Вы удивитесь, но зачастую это самые обычные домашние машины. Who knows?.. — вполне возможно, ваш домашний компьютер увлечен на сторону зла.

Нужно для этого немного. Злоумышленник находит уязвимость в популярной операционной системе или приложении и с ее помощью заражает ваш компьютер трояном, который в определенный день и час дает вашему компьютеру команду начать совершать определенные действия. Например, отправлять запросы на определенный IP. Без вашего ведома и участия, конечно.

Миф номер два: «DDoS делается где-то вдалеке от меня, в специальном подземном бункере, где сидят бородатые хакеры с красными глазами.» На самом деле, сами того не ведая, вы, ваши друзья и соседи — кто угодно может быть невольным соучастником.

 

Это действительно происходит. Даже если вы об этом не думаете. Даже если вы страшно далеки от ИТ (особенно если вы далеки от ИТ!).

Занимательное хакерство или механика DDoS

Явление DDoS неоднородно. Это понятие объединяет множество вариантов действий, которые приводят к одному результату (отказу в обслуживании). Рассмотрим варианты неприятностей, которые могут преподнести нам DDoS’еры.

Перерасход вычислительных ресурсов сервера

Делается это путем отправки на определенный IP пакетов, обработка которых требует большого количества ресурсов. Например, для загрузки какой-то страницы требуется выполнить большое число SQL-запросов. Все атакующие будут запрашивать именно эту страницу, что вызовет перегрузку сервера и отказ в обслуживании для обычных, легитимных посетителей сайта.
Это атака уровня школьника, посвятившего пару вечеров чтению журнала «Хакер». Она не является проблемой. Один и тот же запрашиваемый URL вычисляется моментально, после чего обращение к нему блокируется на уровне вебсервера. И это только один из вариантов решения.

Перегрузка каналов связи до сервера (на выход)

Уровень сложности этой атаки примерно такой же, что и у предыдущей. Злоумышленник вычисляет самую тяжелую страницу на сайте, и подконтрольный ему ботнет массово начинает запрашивать именно ее.

Представьте себе, что невидимая нам часть Винни-Пуха бесконечно велика
В этом случае также очень легко понять, чем именно забивается исходящий канал, и запретить обращение к этой странице. Однотипные запросы легко увидеть с помощью специальных утилит, которые позволяют посмотреть на сетевой интерфейс и проанализировать трафик. Затем пишется правило для Firewall, которое блокирует такие запросы. Все это делается регулярно, автоматически и так молниеносно, что большинство пользователей ни о какой атаке даже не подозревает. 

Миф номер три: «Атаки на мой хостинг просходят редко часто, и я их всегда замечаю.» На самом деле, 99,9% атак вы не видите и не ощущаете. Но ежедневная борьба с ними — это будничная, рутинная работа хостинговой компании. Такова наша реальность, в которой атака стоит дешево, конкуренция зашкаливает, а разборчивость в методах борьбы за место под солнцем демонстрируют далеко не все. 

Перегрузка каналов связи до сервера (на вход)

Это уже задачка для тех, кто читал журнал «Хакер» больше, чем один день.

Фото с сайта радио «Эхо Москвы». Не нашли ничего более наглядного, чтобы представить DDoS c перегрузкой каналов на вход.
Чтобы забить канал входящим трафиком до отказа, нужно иметь ботнет, мощность которого позволяет генерировать нужное количество трафика. Но может быть, есть способ отдать мало трафика, а получить много?

Есть, и не один. Вариантов усиления атаки много, но один из самых популярных прямо сейчас — атака через публичные DNS-серверы. Специалисты называют этот метод усиления DNS-амплификацией (на случай, если кому-то больше по душе экспертные термины). А если проще, то представьте себе лавину: чтобы сорвать ее, достаточно небольшого усилия, а чтобы остановить — нечеловеческие ресурсы.

Мы с вами знаем, что публичный DNS-сервер по запросу сообщает любому желающему данные о любом доменном имени. Например, мы спрашиваем такой сервер: расскажи мне о домене sprinthost.ru. И он, ничтоже сумняшеся, вываливает нам все, что знает.

Запрос к DNS-серверу — очень простая операция. Обратиться к нему почти ничего не стоит, запрос будет микроскопическим. Например, вот таким:

Остается только выбрать доменное имя, информация о котором будет составлять внушительный пакет данных. Так исходные 35 байт легким движением руки превращаются в почти 3700. Налицо усиление более чем в 10 раз.

Но как сделать так, чтобы ответ направлялся на нужный IP? Как подделать IP источника запроса, чтобы DNS-сервер выдавал свои ответы в направлении жертвы, которая никаких данных не запрашивала?

Дело в том, что DNS-серверы работают по протоколу обмена данными UDP, которому вовсе не требуется подтверждения источника запроса. Подделать исходящий IP в этом случае не составляет для досера большого труда. Вот почему такой тип атак сейчас так популярен.

Самое главное: для реализации такой атаки достаточно совсем небольшого ботнета. И нескольких разрозненных публичных DNS, которые не увидят ничего странного в том, что разные пользователи время от времени запрашивают данные в адрес одного хоста. И уже только потом весь этот трафик сольется в один поток и заколотит наглухо одну «трубу».

Чего досер не может знать, так это емкости каналов атакуемого. И если он не рассчитает мощность своей атаки верно и не забьет канал до сервера сразу на 100%, атака может быть достаточно быстро и несложно отбита. С помощью утилит типа TCPdump легко выяснить, что входящий трафик прилетает от DNS, и на уровне Firewall запретить его принимать. Этот вариант — отказ принимать трафик от DNS — сопряжен с определенным неудобством для всех, однако и серверы, и сайты на них при этом будут продолжать успешно работать.

Это лишь один вариант усиления атаки из множества возможных. Есть и масса других типов атак, о них мы сможем поговорить в другой раз. А пока хочется резюмировать, что все вышесказанное справедливо для атаки, чья мощность не превышает ширины канала до сервера.

 Если атака мощная

В случае, если мощность атаки превосходит емкость канала до сервера, происходит следующее. Моментально забивается интернет-канал до сервера, затем до площадки хостинга, до ее интернет-провайдера, до вышестоящего провайдера, и так дальше и выше по нарастающей (в перспективе — до самых абсурдных пределов), насколько хватит мощности атаки.

И вот тогда это становится глобальной проблемой для всех.  И если вкратце, это то, с чем нам пришлось иметь дело 20 ноября 2013 года. А когда происходят масштабные потрясения, время включать особую магию!

Примерно так выглядит особая магияС помощью этой магии удается вычислить сервер, на который нацелен трафик, и заблокировать его IP на уровне интернет-провайдера. Так, чтобы он перестал принимать по своим каналам связи с внешним миром (аплинкам) какие-либо обращения к этому IP. Любителям терминов: эту процедуру специалисты называют «заблэкхолить», от английского blackhole.

При этом атакованный сервер c 500-1500 аккаунтами остается без своего IP. Для него выделяется новая подсеть IP-адресов, по которым случайным образом равномерно распределяются клиентские аккаунты. Далее специалисты ждут повторения атаки. Она практически всегда повторяется.

А когда она повторяется, на атакуемом IP уже не 500-1000 аккаунтов, а какой-нибудь десяток-другой.

Круг подозреваемых сужается. Эти 10-20 аккаунтов снова разносятся по разным IP-адресам. И снова инженеры в засаде ждут повторения атаки. Снова и снова разносят оставшиеся под подозрением аккаунты по разным IP и так, постепенным приближением, вычисляют объект атаки. Все остальные аккаунты к этому моменту возвращаются к нормальной работе на прежнем IP.

Как понятно, это не моментальная процедура, она требует времени на реализацию.

Миф номер четыре: «Когда происходит масштабная атака, у моего хостера нет плана действий. Он просто ждет, закрыв глаза, когда же бомбардировка закончится, и отвечает на мои письма однотипными отписками». Это не так: в случае атаки хостинг-провайдер действует по плану, чтобы как можно скорее локализовать ее и устранить последствия. А однотипные письма позволяют донести суть происходящего и при этом экономят ресурсы, необходимые для максимально быстрой отработки внештатной ситуации. 

 Есть ли свет в конце тоннеля?

 

Сейчас мы видим, что DDoS-активность постоянно возрастает. Заказать атаку стало очень доступно и безобразно недорого. Дабы избежать обвинений в пропаганде, пруфлинков не будет. Но поверьте нам на слово, это так.

Миф номер пять: «DDoS-атака — очень дорогое мероприятие, и позволить себе заказать такую могут только воротилы бизнеса. В крайнем случае, это происки секретных служб!» На самом деле, подобные мероприятия стали крайне доступны.

 

Поэтому ожидать, что вредоносная активность сойдет на нет сама собой, не приходится. Скорее, она будет только усиливаться. Остается только ковать и точить оружие. Чем мы и занимаемся, совершенствуя сетевую инфраструктуру.

Правовая сторона вопроса

Это совсем непопулярный аспект обсуждения DDoS-атак, так как мы редко слышим о случаях поимки и наказания зачинщиков. Однако следует помнить: DDoS-атака — это уголовно наказуемое преступление. В большинстве стран мира, и в том числе в РФ. 

Миф номер шесть: «Теперь я знаю про DDoS достаточно, закажу-ка праздник для конкурента  — и ничего мне за это не будет!»  Не исключено, что будет. И если будет, то мало не покажется.  

Кейс для интересующихся по ссылкам: 

• Завязка истории с DDoS платежной системы Assist
• Волнующая развязка

В общем, заниматься порочной практикой DDoS никому не советуем, чтобы не навлечь гнев правосудия и не погнуть себе карму. А мы в силу специфики деятельности и живого исследовательского интереса продолжаем изучать проблему, стоять на страже и совершенствовать оборонительные сооружения.

PS: у нас не находится достаточно теплых слов, чтобы выразить всю нашу признательность, поэтому мы просто говорим «Спасибо!» нашим терпеливым клиентам, которые горячо поддержали нас в трудный день 20 ноября 2013 года. Вы сказали много ободряющих слов в нашу поддержку в Твиттере, Вконтакте, в Фейсбуке, по телефону, в чате и по почте. В разгар сражения эта поддержка была невероятно важна для нас. Спасибо вам за ваше доверие и терпение, и за то, что вы с нами!