成为“黑客”前，必学的几种网络攻击原理
深入解析网络攻击：TCP SYN拒绝服务攻击与更多
在数字化世界中，网络攻击的形式多种多样，其中TCP SYN拒绝服务攻击是其中的一种常见手段。为了更好地理解其运作机制，我们需要先了解TCP连接建立的三次握手过程。
通常，一个TCP连接的建立涉及以下步骤：
1. 建立发起者向目标计算机发送一个TCP SYN报文，表示希望开始连接。
2. 目标计算机收到SYN报文后，会在内存中创建TCP连接控制块（TCB），并回应一个TCP ACK报文，等待发起者的确认。
3. 发起者收到ACK报文后，再次回应，从而完成TCP连接的建立。
恶意攻击者可以利用这个过程进行TCP SYN拒绝服务攻击：
1. 攻击者向目标计算机发送大量的TCP SYN报文。
2. 目标计算机回应每个SYN报文，并等待发起者的ACK。
3. 攻击者不回应任何ACK报文，导致目标计算机一直处于等待状态，消耗资源。当接收到的SYN报文远远超过目标计算机的处理能力时，它会耗尽资源，无法响应正常的连接请求。
除了TCP SYN拒绝服务攻击，还有其他的网络攻击方式也同样令人警惕。例如：
ICMP洪水攻击：诊断工具如PING会发出ICMP响应请求。如果攻击者发送大量ICMP ECHO报文，目标计算机会忙于处理这些报文，无暇处理其他网络数据，这同样是一种拒绝服务攻击（DOS）。
UDP洪水攻击：其原理与ICMP洪水相似，攻击者通过发送大量UDP报文使目标计算机无法处理正常数据。
端口扫描：根据TCP和UDP协议的规定，攻击者可以通过发送特定报文来判断目标计算机的开放端口。这些端口的详细信息对于进一步的攻击至关重要。
分片IP报文攻击：为了传输大报文，IP协议栈会进行分片。但在处理这些分片报文时，目标计算机需要消耗内存和其他资源。如果攻击者发送大量分片报文，目标计算机可能会因处理这些分片而耗尽资源。
1.6 SYN与FIN标志的奇妙交织
在TCP协议的报文中，存在多个标志字段，它们各自承载着不同的功能。其中，SYN标志是连接建立的请求信号，当一台计算机想要建立连接时，就会将这个标志设置为1。而FIN标志则是告诉对方要拆除连接。这两个标志在正常情况下是不会同时出现在一个TCP报文中的。
攻击者却可以利用这一规则，通过发送同时设置了SYN和FIN标志的畸形报文，来试探目标计算机操作系统的类型。因为不同的操作系统在处理这种异常报文时，可能会有不同的反应机制。这一策略为攻击者提供了判断系统脆弱性的线索，从而进行有针对性的攻击。
1.7 无标志TCP报文的隐患
通常，所有的TCP报文都会设置至少一个标志，如SYN、FIN、ACK、RST或PSH。但在某些情况下，如果报文没有设置任何标志，某些基于特定假设的协议栈可能会在处理这种报文时崩溃。攻击者正是利用这一特点，发送无标志的TCP报文，使目标计算机陷入困境。
1.8 FIN标志独立显灵的威胁
按照常规，除了第一个报文（SYN报文）外，所有的TCP报文都应设置ACK标志。但在某些攻击场景中，攻击者可能会发送仅设置FIN标志而忽略ACK标志的报文。这种行为可能导致目标计算机的IP协议栈出现崩溃。
1.9 死亡之PING的挑战
TCP/IP协议对IP报文的长度有明确规定，例如，其长度应在0-64K之间。但某些攻击行为可能会突破这一限制，发送超过64K长度的PING报文，从而试图使目标计算机的IP协议栈崩溃。
1.10 地址猜测攻击的隐秘性
与端口扫描攻击相似，地址猜测攻击是通过发送大量带有变化的目标地址的ICMP ECHO报文来判断目标计算机是否存在。如果收到对应的ECMP ECHO REPLY报文，则说明目标计算机在线。随后，攻击者可能会针对该计算机展开进一步的攻击。
1.11 泪滴攻击的迷惑性
对于过大的IP包，需要分片传输以适应链路层的MTU（最大传输单元）。但在某些情况下，攻击者可能会篡改IP包的偏移字段和分片标志（MF），制造所谓的“泪滴攻击”。通过设定不正确的偏移值，攻击者可能导致目标操作系统崩溃。
1.12 源路由选项IP报文的复杂性
1.13 携带记录路由选项的IP报文探索
IP报文携带记录路由选项，仿佛携带了一份“旅行日志”。每当这些报文穿越一台路由器，该路由器都会在选项字段里留下自己的“足迹”。到达目的地时，这些报文所携带的选项数据，已经记录下了它们穿越的整个路径。这样的报文为我们揭示了一个网络世界的旅行轨迹，攻击者可以借此轻易地寻找潜在的攻击弱点。
1.14 介绍未知协议字段的IP报文
在IP报文的协议字段中，隐藏着一种神秘的力量。这个字段揭示了IP报文所承载的协议类型。若该字段的值大于已知范围，那些特别的报文可能会对某些计算机操作系统的协议栈构成威胁。这些未知的协议字段，如同网络世界中的未解之谜，吸引着我们去探索其背后的真相。
1.15 IP地址欺骗介绍
路由器在转发报文时，有时并不严格检查报文的源地址。这就给攻击者留下了可乘之机。他们可以通过伪造源地址，发出恶意报文，让目标计算机向无辜的第三方回应。例如，臭名昭著的SQL Server蠕虫病毒就是利用这种原理进行攻击的。这种IP地址欺骗，如同魔术般的手法，让人在网络世界中迷失方向。
1.16 探究Winnuke攻击
NetBIOS，作为网络资源访问的接口，广泛应用于文件共享、打印共享等领域。当它在TCP/IP协议栈上运行时，RFC规定了一系列的交互标准和常用端口。WinNuke攻击，则是针对这些端口，特别是139端口的一种攻击方式。它通过发送携带TCP带外数据的报文，利用WINDOWS操作系统的漏洞，使其崩溃。这种攻击方式，如同网络世界中的暗黑魔法，让人不寒而栗。
1.17 Land攻击剖析
1.18 Script与ActiveX攻击
Script，作为一种可执行的脚本语言，如JAVA Script或VB Script等，具有通过少量编程实现大量功能的特点。这些脚本在执行时，需要一个专门的解释器进行翻译，以便在本地计算机上运行。它们可以嵌入在WEB页面中，执行一些静态WEB页面无法完成的功能，如本地计算、数据库查询和修改以及系统信息的提取等。这些便利的功能也为攻击者提供了机会。如果攻击者利用Script编写恶意代码并嵌入到WEB页面中，一旦这些页面被下载到本地，当前用户的权限将使这些脚本得以执行，从而造成严重的破坏。这就是所谓的Script攻击。
ActiveX是一种基于MICROSOFT组件对象模型（COM）的控件对象。这些控件对象由方法和属性构成，可以被应用程序加载并访问其方法或属性，以完成特定功能。它们可以嵌入在WEB页面中，当浏览器下载这些页面时，也会下载嵌入其中的ActiveX控件。这意味着攻击者可以编写含有恶意代码的ActiveX控件，嵌入在WEB页面中，当被浏览用户下载后执行，造成巨大的破坏。这就是ActiveX攻击。
1.19 Smurf攻击
Smurf攻击利用ICMP ECHO请求包进行网络诊断的特性。当计算机接收到这样的报文时，会向报文的源地址发送ICMP ECHO REPLY。如果攻击者将ECHO的源地址设置为广播地址，计算机在回应时会向所有网络广播地址发送报文，导致网络拥堵甚至瘫痪。这种攻击就是利用网络的自动响应特性，制造大量无需处理的广播报文，从而淹没整个网络。
1.20 虚拟终端（VTY）耗尽攻击
针对网络设备如路由器、交换机等的VTY耗尽攻击，是一种利用设备TELNET用户界面的攻击方式。这些设备的TELNET连接数量通常有限，如果攻击者占满这些连接，合法用户就无法进行远程管理。攻击者通过同时建立多个TELNET连接，占用设备的远程管理资源，导致合法用户无法访问。
1.21 路由协议攻击
揭开路由协议攻击的面纱
在网络世界中，路由协议是连接各个网络节点的关键。这些协议也面临着种种攻击风险。本文将深入探讨常见路由协议如RIP、OSPF和IS-IS，以及设备转发表的攻击方式和原理。
一、针对RIP协议的攻击
RIP，即路由信息协议，通过周期性的路由更新报文来维护路由表。攻击者可以人为构造带有破坏性的路由更新报文，一旦这些报文被发送至运行RIP协议的路由器，就可能扰乱其路由表，导致网络中断。如果路由器启用了路由更新信息的HMAC验证，这种攻击就可以得到有效防范。
二、针对OSPF路由协议的攻击
OSPF，即开放最短路径优先，是一种基于链路状态的路由协议。攻击者可以冒充合法路由器与网络中的路由器建立邻接关系，并输入大量链路状态广播，误导路由器形成错误的网络拓扑结构，从而造成整个网络瘫痪。当前版本的WINDOWS操作系统都支持OSPF路由协议功能，使得攻击变得更加容易。启用报文验证功能的OSPF可以有效抵御这种攻击。
三、针对IS-IS路由协议的攻击
IS-IS路由协议是ISO提出的对ISO的CLNS网络服务进行路由的一种协议。攻击方式与OSPF类似，通过模拟软件与路由器建立邻居关系，并传递大量链路状态数据单元，导致整个网络的路由器链路状态数据库不一致，使路由表与实际情况不符，致使网络中断。同样，启用IS-IS协议单元的HMAC验证功能可以有效防范这种攻击。
四、针对设备转发表的攻击
网络设备如交换机为了有效转发数据，会建立各种表项，如MAC地址表。攻击者可以通过发送特定数据报，促使设备建立大量表项，耗尽其存储资源，导致无法正常转发数据或崩溃。例如，在以太网交换机上的MAC地址表攻击中，攻击者发送大量源MAC地址不同的数据帧，使交换机学习填满其本地MAC地址表。
当MAC地址表遭遇溢出困境，交换机将无法继续学习正确的MAC表项。网络中会涌现大量冗余数据，甚至可能导致交换机崩溃。构造源MAC地址各异的数据帧，其实是一件轻而易举的事情。
现在我们深入探讨针对ARP表的攻击。ARP表是IP地址与MAC地址的映射关系表，任何实现IP协议栈的设备都会依靠它来维护IP与MAC的对应关系。这一机制旨在避免ARP解析造成的广播数据对网络造成冲击。ARP表的构建主要有两种方式：
一是主动解析，当一台计算机欲与另一台未知MAC地址的计算机通信时，它会主动发出ARP请求，通过ARP协议建立联系（前提是两机在同一IP子网内）。
二是被动请求，当计算机接收到其他计算机的ARP请求时，会在本地建立请求计算机的IP与MAC的对应表。基于此，攻击者可以通过发送大量变换IP和MAC地址的ARP请求，使设备因ARP缓存溢出而崩溃。
针对ARP表项还有一种误导攻击，就是利用ARP协议的特性。当计算机收到ARP请求报文，且发起请求的IP地址在本地ARP缓存中，而请求的目标IP地址不是本机时，该机会用请求报文中的源IP和源MAC更新自己的ARP缓存。以三台计算机A、B、C为例，假设B已建立了A、C的ARP表项。如果A发出一个经过特殊设计的ARP请求，使得B收到后误以为C的IP与A的MAC对应，那么发给C的数据就可能被A截获。
针对流项目表的攻击也是网络攻击的一种常见方式。为了加快数据转发效率，一些网络设备建立了流缓存。流可以理解为不同计算机进程间的数据流，由五元组（源IP、目的IP、协议号、源端口、目的端口）确定。攻击者可以通过发送大量源或目的IP变化的数据报文，导致设备创建大量流项目，最终导致流缓存溢出。
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