使用到UDP协议的情况下该如何防护

一、UDP协议概述

UDP（User Datagram Protocol，用户数据报协议）是TCP/IP协议栈中的一种无连接的传输协议，能够提供面向事务的简单不可靠数据传输服务。

1.UDP的应用场景

由于缺乏可靠性且属于非连接导向协议，基于UDP协议的应用一般必须允许一定量的丢包、出错和复制粘贴。与TCP协议不同，UDP协议主要用于支持不需要可靠机制、对传输性能要求较高的应用，比如常见的DNS，就是由客户端发起解析请求，然后服务器直接应答响应，避免了TCP的建立与断开连接以及过多的协议报头所产生的开销，提高了传输效率。再如，流媒体、即时多媒体游戏和IP电话（VoIP）等对实时性要求较高的应用，都是建立在UDP协议之上的。此外，UDP还用于组播协议，如在局域网里共享屏幕教学，使用组播发送数据可以避免由TCP产生的大量连接。

二、针对UDP协议的攻击与防御

由于UDP是一种无连接的协议，缺乏可靠性机制，相对于TCP来说，它更容易遭受欺骗攻击。同时，UDP在传输数据上表现出的“高效”特点也常常被攻击者所利用，用来发起DDoS攻击，例如UDP Flood攻击、UDP反射放大攻击等。

1．UDP Flood攻击

概述:

UDP Flood attack是一种DoS攻击（Denial-of-Service attack，拒绝服务攻击）

它指将大量UDP数据包发送到目标服务器，且速率非常快，通常会造成服务器资源耗尽，无法响应正常的请求，严重时会导致链路拥塞。保护目标服务器的防火墙也可能因 UDP 泛滥而耗尽，从而导致对合法流量的拒绝服务

（1）攻击原理

服务器在特定端口接收到 UDP 数据包时，它会通过两个步骤进行响应：

    1.服务器首先检查是否有程序在侦听该端口的请求
    2.如果没有程序在该端口侦听，则服务器以ICMP (ping) 数据包的格式回复给发送者

因此，对于大量的UDP数据包，服务器将被迫发送多个ICMP数据包，资源很快被耗尽，最终导致其他客户端无法访问它。同时，攻击者还可以欺骗UDP数据包的IP地址，确保过多的ICMP数据包不会返回给他们

（2）攻击判断
UDP洪水攻击有一些特征，可以根据以下特征来判断是否为UDP洪水攻击

    源IP或源端口变化频繁
    大量针对一个端口
    报文负载一般保持不变或具有规律的变化

（3）防御方法

方法一：载荷检查

    1.基于目的IP地址、目的安全区域或会话进行UDP流量统计

    2.当UDP流量超过阈值时，会触发载荷检查，将超过部分丢弃

方法二：指纹学习

    1.指纹由Anti-DDoS设备动态学习生成
    2.当UDP流量超过阈值时，会将攻击报文的一段显著特征学习为指纹
    3.丢弃后续能够与指纹匹配的报文。

方法三：关联TCP类服务防范

原理：

    1.UDP是无连接的协议，无法通过源认证的方法防御UDP洪水攻击
    2.关联TCP业务，UDP业务流量需要通过TCP业务流量认证或控制

步骤：

    1.当UDP业务受到攻击时，对关联的TCP业务强制启动防御
    2.通过关联防御产生TCP白名单，以确定同一源的UDP流量的走向
    3.命中白名单的源的UDP流量允许通过，否则就被丢弃

2．UDP反射放大攻击

UDP反射放大攻击(UDP Reflection Attack)是一种针对网络层的DoS(分布式拒绝服务)攻击方法，这种攻击的基本原理是，攻击者通过向目标主机发送大量的UDP数据包，并在源IP地址中使用反射技术，使得这些数据包被发送回源主机，由于目标主机没有对这些数据包进行任何处理，因此会消耗大量的资源，从而导致服务降级或中断。

（1）攻击原理

1、攻击者首先需要获取目标主机的IP地址和端口号，这可以通过各种手段实现，例如使用字典攻击、暴力破解等方法。

2、攻击者向目标主机发送大量的UDP数据包，这些数据包通常包含随机生成的数据，但也可能是恶意代码，由于UDP协议不提供拥塞控制和流量整形功能，因此这些数据包会被无限制地发送出去。

3、在源IP地址中使用反射技术，反射技术的基本原理是，将数据包发送到一个公共的IP地址(例如224.0.0.251),然后由ICMP Echo请求消息将响应消息发送回源主机，这样一来，数据包就会被发送回源主机，而目标主机并不知道这些数据包是从哪里来的。

4、由于目标主机没有对这些数据包进行任何处理，因此会消耗大量的资源，从而导致服务降级或中断。

（2）攻击防范建议

1、限制UDP端口的使用，只允许受信任的应用程序使用特定的UDP端口，以减少潜在的攻击面。

2、使用TCP协议代替UDP协议，TCP协议提供了拥塞控制和流量整形功能，可以有效地防止UDP反射放大攻击。
3、配置防火墙规则，对于来自未知IP地址的数据包，可以阻止其进入网络，可以设置过滤规则，以防止恶意数据包的传播。