用Freebsd+IPFW构建DDOS防御体系.doc

小规模DDoS(拒绝服务)用Freebsd+IPFW搞定公司共有10台Web服务器，使用Redhat Linux 9作为操作系统，分布在全国各大城市，主要为用户提供HTTP服务。曾经有一段时间不少用户反映有的服务器访问速度缓慢，甚至不能访问，检查后发现是受到了DDoS攻击(分布式拒绝服务攻击)。由于服务器分布太散，不能采用硬件防火墙的方案，虽然IPtables功能很强大，足以应付大部分的攻击，但Linux系统自身对DDoS攻击的防御力本来就弱，只好另想办法了。 一、Freebsd的魅力发现Freebsd的好处是在一次偶然的测试中，在LAN里虚拟了一个Internet，用一台Windows客户端分别向一台Windows Server、Linux Server和一台Freebsd在无任何防范措施的情况下发送Syn Flood数据包(常见的DDoS攻击主要靠向服务器发送Syn Flood数据完成)。Windows在达到10个包的时候就完全停止响应了，Linux在达到10个数据包的时候开始连接不正常，而Freebsd却能承受达100个以上的Syn Flood数据包。笔者决定将公司所有的Web服务器全换为Freebsd平台。在使用Freebsd后，的确过了一段时间的安稳日子。不过近日又有用户再次反映网站不能正常访问，表现症状为用户打开网页速度缓慢，或者直接显示为找不到网站。用netstat ?a查看到来自某IP的连接刚好50个，状态均为FIN_WAIT 1，这是属于明显的DDoS攻击，看来Freebsd没有防火墙也不是万能的啊，于是就想到了装防火墙。看了N多资料，了解到Freebsd下最常见的防火墙叫IP FireWall，中文字面意思叫IP防火墙，简称IPFW。但如果要使用IPFW则需要编译Freebsd系统内核。出于安全考虑，在编译结束后，IPFW是默认拒绝所有网络服务，包括对系统本身都会拒绝，这下我就彻底“寒”了，我放在外地的服务器可怎么弄啊?大家这里一定要小心，配置稍不注意就可能让你的服务器拒绝所有的服务。笔者在一台装了Freebsd 5.0 Release的服务器上进行了测试。二、配置IPFW其实我们完全可以把安装IPFW看作一次软件升级的过程，在Windows里面，如果要升级一款软件，则需要去下载升级包，然后安装;在Freebsd中升级软件过程也是如此，但我们今天升级的这个功能是系统本身已经内置了的，我们只需要利用这个功能即可。打开这个功能之前，我们还要做一些准备工作。下面开始配置IPFW的基本参数。Step1:准备工作在命令提示符下进行如下操作:#cd /sys/i386/conf如果提示没有这个目录，那说明你的系统没有安装ports服务，要记住装上。#cp GENERIC ./kernel_IPFWStep2:内核规则用编辑器打开kernel_IPFW这个文件，在该文件的末尾加入以下四行内容:options IPFIREWALL将包过滤部分的代码编译进内核。options IPFIREWALL_VERBOSE启用通过Syslogd记录的日志;如果没有指定这个选项，即使你在过滤规则中指定了记录包，也不会真的记录它们。options IPFIREWALL_VERBOSE_LIMIT=10限制通过Syslogd记录的每项包规则的记录条数。如果你受到了大量的攻击，想记录防火墙的活动，但又不想由于Syslog洪水一般的记录而导致你的日记写入失败，那么这个选项将会很有用。有了这条规则，当规则链中的某一项达到限制数值时，它所对应的日志将不再记录。options IPFIREWALL_DEFAULT_TO_ACCEPT这句是最关键的。将把默认的规则动作从 “deny” 改为 “allow”。这句命令的作用是，在默认状态下，IPFW会接受任何的数据，也就是说服务器看起来像没有防火墙一样，如果你需要什么规则，在安装完成后直接添加就可以了。输入完成后保存kernel_IPFW文件并退出。三、编译系统内核 由于Freebsd和Linux一样，都是公开源代码的操作系统，不像Windows那样代码是封装了的，出了问题我们只能猜测，或者咨询微软公司;由于Freebsd系统内核在不断升级，我们为了使用新版本中的功能，或者定制一个更高效、更稳定的系统，通常需要编译系统内核。当然，我们在这里编译内核，是为了能得到一个更高效的系统，而不是使用新版本的功能;在编译的过程中，可能会提示一些错误，为了尽可能减少错误提示，我们已将配置文件缩减到了最少，如果再出现什么错误提示，请仔细检查是否有输入错误等细小问题。Step1:编译所需的命令在命令行上执行如下命令:#/usr/sbin/config kernel_IPFW执行结束后会出现如下提示:Kernel build directory is ./compile/kernel_IPFW Dont forget to do a make depend#cd ./compile/kernel_IPFW在这个地方注意一下，Freebsd 4.X版本是././compile/kernel_IPFW，但Freebsd 5.0版本却是./compile/kernel_IPFW。#make#make installStep2:开始编译内核根据系统性能差异，时间也有不同，普通双P4 XEON 1GB内存的服务器大约5分钟左右即可完成。四、加载启动项编译完成了，我们要让系统自动启动IPFW并记录日志，需要进行如下操作:Step1:编辑器编辑/etc/rc.conf加入如下参数:firewall_enable=YES激活Firewall防火墙firewall_script=/etc/rc.firewallFirewall防火墙的默认脚本firewall_type=/etc/ipfw.confFirewall自定义脚本firewall_quiet=NO启用脚本时，是否显示规则信息;假如你的防火墙脚本已经不会再有修改，那么就可以把这里设置成“YES”了。firewall_logging_enable=YES启用Firewall的Log记录Step2:编辑/etc/syslog.conf文件在文件最后加入如下内容:!ipfw*.* /var/log/ipfw.log这行的作用是将IPFW的日志写到/var/log/ipfw.log文件里，当然，你也可以为日志文件指定其他目录。以上步骤完成后重启电脑。五、使用并保存规则 完成后，你就会发现你能用SSH登录你的远程服务器了。Step1:测试刚登录的时候你不会发现你的系统发生了什么变化，但你可以试试以下这个命令:#ipfw show，将输出以下结果:65535 322 43115 allow ip from any to any。它告诉我们，IPFW已经成功启用，而且允许任何的连接。Step2:使用在命令提示符下输入如下命令:#ipfw add 10001 deny all from 35 to any。拒绝来自35的任何服务，执行完成后，你就会发现来自IP35的所有服务都会被拒绝。Step3:保存把这句代码加在/etc/rc.firewall文件里:ipfw add 10001 deny all from 35 to any，运行如下这个命令:#sh /etc/rc.firew