DDOS攻击一直是黑客中流行的攻击媒介，并且仍然是2024年最常见的攻击媒介之一。这些攻击旨在限制网站/Web 应用程序/服务对目标用户的可用性。应用层 DDoS 攻击是针对应用层的一种特殊类型的DDOS攻击。他们通过过度使用来禁用网站/网络应用程序的特定功能或特性。这些攻击通常用于分散对持续安全漏洞的注意力。
应用层及其意义
应用层是由国际标准组织 (ISO) 开发的互联网开放系统互连 (OSI) 模型的第 7 层。OSI 模型不是网络通信中涉及的实际技术的表示，而是用于描述过程的理论模型。在此模型中，每一层仅与直接位于其上方或下方的层交互。第 7 层是数据处理的最顶层，位于用户与之交互的应用程序表面之下。它的作用是通过堆栈传递用户数据。DDoS 攻击通常发生在这一层，并中断流向网站/Web 应用程序的常规流量。
应用程序层攻击的原理
应用程序层攻击又称为第 7 层 (L7) DDoS 攻击，是指旨在针对 OSI 模型“顶层”的恶意行为，HTTP GET 和 HTTP POST 等常见互联网请求就发生在这一层。与 DNS 放大等网络层攻击相比，第 7 层攻击特别有效，因为它们除了消耗网络资源，还会消耗服务器资源。是一次用多个请求压倒 Web 服务器，使应用程序对客户端不可用。即使它们通常是小批量攻击，它们也可能对业务造成毁灭性影响。这些第 7 层攻击特别危险，因为它们直接影响用户体验。此外，它们还可能导致停机、影响业务连续性并给 Web 应用程序带来压力。这些攻击也很难检测，因为它们攻击特定于应用程序的资源并使用恶意机器人发出看似无辜和合法的请求。
为什么应用程序层 DDoS 攻击难以阻止？
攻击流量和正常流量很难区分，尤其是在应用程序层攻击（例如僵尸网络对受害服务器执行 HTTP 洪水攻击）的情况下。由于僵尸网络中的每个机器人都发出看似合法的网络请求，因此流量不是欺骗流量，而是看起来来自“正常”的来源。
应用程序层攻击需要一种自适应策略，包括根据特定规则集限制可能会定期波动的流量的能力。正确配置的 WAF 等工具可以缓解传递到源服务器的虚假通信量，从而大大减少 DDoS 尝试的影响。
对于其他攻击（如 SYN 洪水攻击）或反射攻击（如 NTP 放大攻击），只要网络本身具有足够带宽可以承载，就可以使用策略相当有效地丢弃流量。遗憾的是，大多数网络无法承受 300Gbps 的放大攻击，而可以正确路由并服务第 7 层攻击可能产生的大量应用程序层请求的网络更是鲜见。
防护应用程序层攻击是一个多层次、多方面的过程，涉及到开发、部署、运维等多个环节。以下是一些关键的建议和措施：
一、输入验证和过滤：
1.验证所有输入数据，包括用户输入、API调用等。
2.使用白名单验证，只允许已知安全的输入。
3.避免使用黑名单验证，因为黑名单可能无法覆盖所有潜在的恶意输入。
4.对特殊字符、关键字等进行过滤和转义，防止SQL注入、XSS等攻击。
二、使用安全的编程实践：
1.避免使用不安全的函数和库。
2.最小化应用程序的权限，例如使用最小权限原则。
3.使用安全的随机数生成器，避免使用可预测的随机数。
4.对敏感信息进行加密存储和传输。
三、使用Web应用防火墙（WAF）：
1.WAF可以帮助识别和拦截恶意请求，保护应用程序免受常见的Web攻击。
2.配置WAF以识别并拦截已知的威胁和攻击模式。
WAF防护墙可以有效防御 SQL注入、XSS攻击、命令/代码执行、文件包含、木马上传、路径穿越、恶意扫描
四、限制应用程序的访问：
1.使用身份验证和授权机制，确保只有合法的用户可以访问应用程序。
2.使用会话管理和令牌验证来验证用户身份。
3.限制对敏感数据和功能的访问。
五、加密通信：
1.使用HTTPS来加密客户端和服务器之间的通信，防止数据泄露和篡改。
2.对于内部通信，考虑使用TLS或其他加密协议。
六、定期更新和修补：
1.定期更新应用程序和其依赖的库、框架等，以修复已知的安全漏洞。
2.跟踪安全公告和漏洞披露，及时修补应用程序中的安全问题。
七、错误处理和日志记录：
1.不要将详细的错误信息直接返回给用户，避免泄露敏感信息。
2.记录应用程序的活动和错误日志，以便于发现和分析潜在的安全问题。
八、安全审计和测试：
1.定期进行代码审计，检查代码中的安全漏洞和不良实践。
2.使用自动化工具进行漏洞扫描和渗透测试，发现潜在的安全问题。
3.在开发过程中进行安全测试，如单元测试、集成测试和安全测试。
除了以上几点之外，也可以考虑接入SCDN，SCDN是集分布式DDoS防护、CC防护、WAF防护、BOT行为分析为一体的安全加速解决方案。在应用层DDoS防护方面，通过大数据分析平台，实时汇总分析攻击日志，提取攻击特征并进行威胁等级评估，形成威胁情报库。并且有专属的个性化策略配置，如请求没有命中威胁情报库中的高风险特征，则通过IP黑白名单、访问频率控制等防御攻击。也能实时动态学习网站访问特征，建立网站的正常访问基线。，当请求与网站正常访问基线不一致时，启动人机校验(如JS验证、META验证等)方式进行验证，拦截攻击。
防护应用程序层攻击需要多方面的努力和措施，以上只是一些基本的建议，具体的防护策略需要根据应用程序的特点和需求进行定制，而通过采用上述建议，可以大大提高应用程序的安全性，减少遭受攻击的风险。