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Firewalld防火墙与ICMP攻击
Firewalld防火墙与ICMP攻击
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原文地址:http://www.excelib.com/article/293/show

提到ICMP大家应该都很熟悉,可能有人会说:不就是ping吗?但是说到ICMP攻击以及相关防御措施可能就有的人不是非常清楚了。

ICMP的概念

要 想理解ICMP攻击以及防范我们还得从ICMP的概念说起,ICMP是“Internet Control Message Protocol”的缩写,意思是“Internet控制消息协议”,他主要用于在不同主机、路由器等设备之间传递控制消息,比如网络是否可以联通、路由 设备地址的发现、路由路径是否合理等内容。

ICMP攻击

ICMP协议被攻击的方法有很多种,比如的“Ping of Death”、使用ICMP数据包发起DDOS攻击、redirect攻击等等,下面学生简单给大家介绍一下。

“Ping of Death”的原理是当发送的数据包大小超过64KB(规定最大64KB)后接收信息的主机就会出现内存分配错误,进一步会导致TCP/IP堆栈崩溃,甚至主机死机!不过这一漏洞在新版的操作系统中已经解决了。

ICMP 的DDOS简单来说就是一直不停地发送ICMP数据包从而占满被攻击主机的带宽,当然,更进一步还可以使用一些手段将流量进行放大,比如将源地址设置为被 攻击主机的“echo-request”类型报文广播给很多第三方主机,这时这些接收到报文的主机就会给被攻击目标主机返回“echo-replay”报 文,这样流量就被放大了。

要理解redirect攻击,首先要明白redirect的作用,学生给大家举个例子大家就明白了,比如有个快递 需要从北京发往广州,结果北京发到沈阳的中转站了,这时候沈阳就觉得不对呀,要往广州发应该往南边发才对怎么能往北边发呢?所以沈阳站就会跟北京站联系, 告诉他:你发的不对,你应该往南边的XXX站发送才对。ICMP中的redirect就是起这个作用的,当路由设备发现某个数据包经过自己不是最优路径时 就会给源地址发一个redirect数据包,告诉对方发的路径不合适,并且指出应该发往的地址。这个功能是很有用的,不过如果被攻击者使用情况就完全不一 样了,他们可以使用这一功能将正常(合理)的路由地址给修改为一个不合理的甚至不存在的地址,这样就会给通讯造成问题,另外,有一些还会将目标地址设置为 他们自己可以控制的主机的地址,这样就可以截获数据了!跟redirect相关的还有router-advertisement、router- solicitation等类型的ICMP数据包。

当然,除了这三种还有很多攻击的类型,比如我们下面会说到的destination-unreachable、source-quench、time-exceeded等类型的攻击。

可能看到这里有的读者就觉得不容易理解了:echo-request、redirect、destination-unreachable等等到底是什么东西呢?其实这都是ICMP的类型,下面学生就来给大家介绍ICMP的类型。

ICMP的类型

ICMP 数据包主要包含三部分内容:类型、代码和附加数据,其中的类型和代码属于包头,代码(code)相当于类型(type)下的细分子类型,我们也可以理解为 他们共同来决定一个ICMP包的类型,比如学生上面给大家讲的redirect的type为5,不过5这个type下面还有4个code——0,、1、 2、3,他们所表示的含义如下表所示

表1:ICMP包Redirect类型表

type
code
描述
5 0 Redirect for network——对网络重定向
5 1 Redirect for host——对主机重定向
5 2 Redirect for TOS and network——对服务类型和网络重定向
5 3 Redirect for TOS and host——对服务类型和主机重定向

具体更多的代码学生就不在这里罗列了,大家很容易就可以找到。在ICMP数据包中type和code就像excel中的两个单元格,只要将相应的数据填入,主机就可以知道这个ICMP包的类型了。

这里的type和code我们当然是不需要记的,在使用的时候只需要用名字就可以了,比如type为8的数据包我们直接写Echo request、type为0的数据包我们直接写Echo Reply就行了,下面学生简单地给大家介绍几个常见的类型

  • Echo request:需要回应的请求,也就是我们常说的ping请求

  • Echo Reply:对ping的回应报文(pong)

  • Destination Unreachable:目标不可达

  • Source Quench:源地址资源紧张,正常情况下当我们要发送数据的路由设备请求过多时就会发出这种ICMP包

  • Time Exceeded:超时,比如TTL用完后就会产生这种类型的数据包

Firewalld针对ICMP攻击的防御方法

firewalld中有专门针对icmp报文的配置方法,而且使用起来也非常简单,我们只需要将firewalld所支持的icmp类型配置到所使用的zone中就可以了,要查看firewalld所支持的icmp类型可以使用下面的命令

1
firewall-cmd [--permanent] --get-icmptypes

默认的返回结果如下

1
2
destination-unreachable echo-reply echo-request parameter-problem redirect 
router-advertisement router-solicitation source-quench time-exceeded

这里的类型前面学生基本都给大家介绍过了,下面来学生来给大家讲怎么使用。跟icmptype相关的命令主要有四个

1
2
3
4
firewall-cmd [--permanent] [--zone=zone] --list-icmp-blocks
firewall-cmd [--permanent] [--zone=zone] --add-icmp-block=<icmptype>
firewall-cmd [--permanent] [--zone=zone] --remove-icmp-block=<icmptype>
firewall-cmd [--permanent] [--zone=zone] --query-icmp-block=<icmptype>

他们分别用于列出zone中所阻止的所有icmp类型、添加、删除和查询某个具体的icmp类型,如果指定zone则对具体zone进行操作,否则对当前活动的zone进行操作。

icmp配置文件的结构也非常简单,除了short和description外只有一个destination节点,可以设置对ipv4和ipv6的支持与否。

补充与建议

对于firewalld中的icmp设置大家要特别注意下面三点

1、firewalld只可以阻止指定类型的icmp包,没有其他更多的配置选项

2、如果使用drop、reject这些zone的话,默认所有icmp类型都会阻塞

3、默认情况下firewalld中所配置的icmp类型主要是针对入包的,而对于主机发出的包是不会拦截的。另外,在前面学生跟大家说过firewalld是一款有状态的防火墙,也就是说不同连接之间的关系firewalld在内部是有记录的,所以即使我们将echo-reply设置到zone中之后再去使用本机ping其他主机也是可以收到回复的,这是因为firewalld底层可以识别出那个echo-reply是我们发生去请求的回应。

对于具体哪个类型应该阻止,哪个应该放行大家需要根据自己的实际情况来设定,学生下面给大家提供一些思考的方向和建议。

  • destination-unreachable:当收到这种类型数据包之后相应地址的连接将会被断开,如果是攻击者伪造的数据包,那么会将我们的很多正常连接断开。当将其设置到zone中后我们本机发送的请求还是可以收到destination-unreachable类型回复的,只是直接发给我们的destination-unreachable数据包进不来了,所以建议大家可以阻止。

  • echo-request:主要用于接收ping请求,阻塞之后我们的主机将不可被ping,不过打开后又有可能被攻击,有种惯用的做法是设置开通的频率,比如1秒钟只可以被ping一次,不过这种功能直接使用学生上面给大家介绍的方法是无法设置的,不过没关系,当学习了学生下一节将要给大家介绍的firewalld中的direct之后就可以设置了。

  • echo-reply:这是回应ping信息的包,一般来说我们应该将其阻止,因为他跟destination-unreachable一样,如果是我们本机发出的即使设置了阻止也还是可以接收到的。

  • parameter-problem:当接收到的报文参数错误,无法解析时会返回这种类型的报文。

  • redirect:这种报文学生在前面已经给大家详细介绍过,这里就不再重述了。

  • router-advertisement和router-solicitation:这是一对报文,他们的作用是用来发现路由设备的地址,主机发出router-solicitation类型数据包来查找路由设备,路由设备可以发出router-advertisement类型ICMP数据包来告诉主机自己是路由设备

  • source-quench:这个学生也给大家介绍过了,当源地址设备(比如路由设备)资源紧张时就会发出这种数据包

  • time-exceeded:数据包超时。


最后还是那句话,没有最优配置方法(否则就不需要配置了),大家需要根据自己的实际情况进行配置。




参考文献

http://baike.baidu.com/view/30564.htm