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SYN是什么？网络安全中SYN攻击指什么？
SYN攻击是什么意思?SYN攻击是黑客攻击的常用手段，也是最容易被利用的一种攻击手法，属于DDoS攻击的一种，接下来我们来看看详细的内容介绍。
SYN是TCP/IP建立连接时使用的握手信号。在客户机和服务器之间建立正常的TCP网络连接时，客户机首先发出一个SYN消息，服务器使用SYN+ACK应答表示接收到tcpsyn攻击软件了这个消息，最后客户机再以ACK消息响应。这样在客户机和服务器之间才能建立起可靠的TCP连接，数据才可以在客户机和服务器之间传递。
TCP连接的第一个包，非常小的一种数据包。SYN攻击包括大量此类的包，由于这些包看上去来自实际不存在的站点，因此无法有效进行处理。每个机器的欺骗包都要花几秒钟进行尝试方可放弃提供正常响应。
攻击性质
在黑客攻击事件中，SYN攻击是最常见又最容易被利用的一种攻击手法。
SYN攻击属于DDoS攻击的一种，它利用TCP协议缺陷，通过发送大量的半连接请求，耗费CPU和内存资源。SYN攻击除tcpsyn攻击软件了能影响主机外，还可以危害路由器、防火墙等网络系统，事实上SYN攻击并不管目标是什么系统，只要这些系统打开TCP服务就可以实施。
服务器接收到连接请求(syn=j)，将此信息加入未连接队列，并发送请求包给客户(syn=k,ack=j+1)，此时进入SYN_RECV状态。当服务器未收到客户端的确认包时，重发请求包，一直到超时，才将此条目从未连接队列删除。配合IP欺骗，SYN攻击能达到很好的效果。通常，客户端在短时间内伪造大量不存在的IP地址，向服务器不断地发送SYN包，服务器回复确认包，并等待客户的确认，由于源地址是不存在的，服务器需要不断的重发直至超时，这些伪造的SYN包将长时间占用未连接队列，正常的SYN请求被丢弃，目标系统运行缓慢，严重则引起网络堵塞甚至系统瘫痪。
SYN泛洪攻击
SYN泛洪攻击(SYN Flood)是一种比较常用的DoS方式之一。通过发送大量伪造的Tcp连接请求，使被攻击主机资源耗尽(通常是CPU满负荷或者内存不足)
的攻击方式。
我们都知道建立Tcp连接需要完成三次握手。正常情况下客户端首先向服务端发送SYN报文，随后服务端回以SYN+ACK报文到达客户端，最后客户端向服务端发送ACK报文完成三次握手。
而SYN泛洪攻击则是客户端向服务器发送SYN报文之后就不再响应服务器回应的报文。由于服务器在处理TCP请求时，会在协议栈留一块缓冲区来存储握手的过程，当然如果超过一定的时间内没有接收到客户端的报文，本次连接在协议栈中存储的数据将会被丢弃。攻击者如果利用这段时间发送大量的连接请求，全部挂起在半连接状态。这样将不断消耗服务器资源，直到拒绝服务。
如何防范tcp syn flood
SYN Flood是当前最流行的DoS(拒绝服务攻击)与DDoS(分布式拒绝服务攻击)的方式之一，它是利用TCP协议缺陷，发送大量伪造的TCP连接请求，从而使得被攻击方资源耗尽(CPU满负荷或内存不足)的攻击方式，最终导致系统或服务器宕机。
在讨论SYN Flood原理前，我们需要从TCP连接建立的过程开始说起：
TCP与UDP不同，它是基于连接的，为了在服务端和客户端之间传送TCP数据，必须先建立一个虚拟电路，也就是TCP连接。也就是我们经常听说的TCP协议中的三次握手（Three-way Handshake），建立TCP连接的标准过程如下：
首先，客户端发送一个包含SYN标志的TCP报文，SYN即同步（Synchronize），同步报文会指明客户端使用的端口以及TCP连接的初始序号;
其次，服务器在收到客户端的SYN报文后，将返回一个SYN+ACK（即确认Acknowledgement）的报文，表示客户端的请求被接受，同时TCP初始序号自动加一。
最后，客户端也返回一个确认报文ACK给服务器端，同样TCP序列号被加一，到此一个TCP连接完成。
SYN Flood攻击正是利用了TCP连接的三次握手，假设一个用户向服务器发送了SYN报文后突然死机或掉线，那么服务器在发出SYN+ACK应答报文后是无法收到客户端的ACK报文的(第三次握手无法完成)，这种情况下服务器端一般会重试(再次发送SYN+ACK给客户端)并等待一段时间后丢弃这个未完成的连接，这段时间的长度我们称为SYN Timeout，一般来说这个时间是分钟的数量级(大约为30秒-2分钟)；一个用户出现异常导致服务器的一个线程等待1分钟并不会对服务器端造成什么大的影响，但如果有大量的等待丢失的情况发生，服务器端将为了维护一个非常大的半连接请求而消耗非常多的资源。我们可以想象大量的保存并遍历也会消耗非常多的CPU时间和内存，再加上服务器端不断对列表中的IP进行SYN+ACK的重试，服务器的负载将会变得非常巨大。如果服务器的TCP/IP栈不够强大，最后的结果往往是堆栈溢出崩溃。相对于攻击数据流，正常的用户请求就显得十分渺小，服务器疲于处理攻击者伪造的TCP连接请求而无暇理睬客户的正常请求，此时从正常客户会表现为打开页面缓慢或服务器无响应，这种情况就是我们常说的服务器端SYN Flood攻击(SYN洪水攻击)。
从防御角度来讲，存在几种的解决方法：
第一种是缩短SYN Timeout时间，由于SYN Flood攻击的效果取决于服务器上保持的SYN半连接数，这个值=SYN攻击的频度 x SYN Timeout，所以通过缩短从接收到SYN报文到确定这个报文无效并丢弃改连接的时间，例如设置为20秒以下，可以成倍的降低服务器的负荷。但过低的SYN Timeout设置可能会影响客户的正常访问。
第二种方法是设置SYN Cookie，就是给每一个请求连接的IP地址分配一个Cookie，如果短时间内连续受到某个IP的重复SYN报文，就认定是受到了攻击，并记录地址信息，以后从这个IP地址来的包会被一概丢弃。这样做的结果也可能会影响到正常用户的访问。
上述的两种方法只能对付比较原始的SYN Flood攻击，缩短SYN Timeout时间仅在对方攻击频度不高的情况下生效，SYN Cookie更依赖于对方使用真实的IP地址，如果攻击者以数万/秒的速度发送SYN报文，同时利用SOCK_RAW随机改写IP报文中的源地址，以上的方法将毫无用武之地。
Python网络编程8-实现SYN Flood攻击与图形化展示
最基本的DoS攻击就是攻击者利用大量合理的服务请求来占用攻击目标过多的服务资源，从而使合法用户无法得到服务的响应。DoS攻击一般是采用一对一方式的，当攻击目标各项性能指标不高时（例如CPU速度低、内存小或者网络带宽小等等），它的效果是明显的。
泛洪攻击(Flood)
指攻击者通过僵尸网络、代理或直接向攻击目标发送大量的伪装的请求服务报文，最终耗尽攻击目标的资源。发送的大量报文可以是TCP的SYN和ACK报文、UDP报文、ICMP报文、DNS报文HTTP/HTTPS报文等。
以下Python脚本可实现简易的SYN Flood攻击
运行结果如下
使用Wirshark观察如下，产生大量TCP syn包；由于使用单IP单端口发送时，scapy使用了相同TCP序列号和数据，Wirshark认为是TCP重传，使用多IP多端口是则正常。
以下Python脚本可对捕获的SYN Flood包进行分析，并展示出数量大于5的连接。
运行结果如下
首先会打印出数量大于5的连接与其对应的数量。
同时会生成对应图表，可以直观的看到攻击目标主机和端口的源IP排名。
