概要
DDoS(Distributed Denial of Service:分散型サービス妨害)攻撃は、多数の踏み台(ボットネット)から大量のリクエストを送りつけてサービスを利用不能にする攻撃です。DoS(単一発信元)とDDoSは原理が同じですが、分散しているため発信元IPのブロックが困難です。SC試験ではフラッド攻撃・増幅攻撃・レイヤ別の対策が問われます。
攻撃の種類
ボリューム攻撃(帯域消費型)
大量のトラフィックで回線帯域を飽和させます。
DNS増幅攻撃(DNSリフレクション)
1. 攻撃者が送信元IPを被害者IPに偽装してDNSリゾルバに大きなDNS応答を返すクエリを送信
2. DNSリゾルバが巨大なDNS応答(1バイトのクエリで最大4,096バイトの応答)を被害者に返す
3. 増幅率:最大約50倍
NTP増幅攻撃:monlist コマンドで1つのパケットに対して大量の応答を生成(増幅率最大約556倍)
SSDP・Memcached増幅:Memcachedは51,000倍以上の増幅が記録されています。
プロトコル攻撃(リソース消費型)
SYNフラッド攻撃
通常のTCP3ウェイハンドシェイク:
クライアント → SYN → サーバ(接続待ち状態を作成)
クライアント ← SYN-ACK ← サーバ
クライアント → ACK → サーバ(接続確立)
SYNフラッド:
攻撃者 → 大量のSYN(偽装IPで)→ サーバ(半開き接続を大量作成)
サーバ ← SYN-ACKを返すが確認がない → タイムアウトまで接続テーブルが消費される
ICMP フラッド(Ping of Death・Smurf攻撃)・UDP フラッド
アプリケーション攻撃(L7 DDoS)
少ないリクエスト数で高負荷を生じさせます。
| 攻撃名 | 内容 |
|---|---|
| HTTP フラッド | 大量のHTTP GETリクエストでWebサーバを過負荷 |
| Slowloris | HTTPリクエストをゆっくり送り続けて接続を占有 |
| スロービー攻撃 | レスポンスの読み取りを遅延させてサーバリソースを占有 |
防御技術
ネットワーク層の防御
| 技術 | 説明 |
|---|---|
| レート制限 | 発信元IPやASNごとに送信レートを制限 |
| IPブラックリスト | 既知の攻撃元IPをブロック |
| BCP38 | ISPレベルで送信元IPアドレスの偽装を防ぐフィルタリング |
| Null ルーティング | 攻撃対象のIPに向かうトラフィックを破棄 |
インフラ層の防御
Anycast(エニーキャスト)
通常のユニキャスト:
クライアント → 特定の1つのIPアドレスに到達
Anycast:
同じIPアドレスを世界中のデータセンターが保有
クライアント → 最も近いデータセンターにルーティング
DDoSトラフィックが世界中に分散されることで1か所への集中を防ぐ
CDN(Content Delivery Network)
- 世界中に分散されたPoPが攻撃トラフィックを吸収
- Cloudflare・Akamai・AWS CloudFrontは大規模なDDoS軽減機能を提供
- L7 DDoSはCDNのWAF機能と組み合わせて対処
SYNフラッド対策
| 技術 | 仕組み |
|---|---|
| SYN Cookie | 接続テーブルを使わず、SYN-ACKにCookie(ハッシュ値)を埋め込む。ACKが来たらCookieを検証して初めてテーブルに登録 |
| ファイアウォールのSYN制限 | 単一IPからのSYNレートを制限 |
SC試験での頻出ポイント
- DDoSとDoSの違い:DDoSは多数の発信元からの分散攻撃で発信元ブロックが困難
- 増幅攻撃の仕組み:送信元IPを被害者に偽装(スプーフィング)し、小さなリクエストから大きなレスポンスを被害者に送らせる
- SYNフラッドが危険な理由:半開き接続が接続テーブルを埋め尽くし正規接続を受け付けられなくなる
- SYN Cookieの目的:接続テーブルを使わずにSYNフラッドへの耐性を確保
- Anycastの防御効果:DDoSトラフィックを世界中のノードに分散させることで単一サーバへの集中を防ぐ
よくある誤問・ひっかけパターン
誤り① 「DDoS攻撃はIPブロックで完全に防げる」→ 誤。攻撃元IPは多数あり偽装もされるため、IPブロックだけでは対処できません。
誤り② 「Anycastは特定のクライアントを特定のサーバに固定する」→ 誤。Anycastは「最も近いノード」にルーティングします。固定されず、ネットワーク状況に応じて変わります。
誤り③ 「増幅攻撃は攻撃者の帯域が大きくないと成立しない」→ 誤。増幅攻撃の本質は「小さなリクエストで大きなレスポンスを被害者に送らせること」であり、攻撃者の帯域は少なくて済みます。
関連用語
- ファイアウォールとDMZ — DDoS対策の第一段階
- DNSセキュリティ — DNS増幅攻撃の詳細
- BCP/DR(事業継続) — DDoS被害時の事業継続計画
重要キーワード
| 用語 | 説明 |
|---|---|
| DDoS | 分散型サービス妨害。複数の踏み台からの一斉攻撃 |
| 増幅攻撃 | 小さなリクエストで大きなレスポンスを被害者に送らせる攻撃 |
| SYNフラッド | 大量のSYNパケットでTCP接続テーブルを埋め尽くす攻撃 |
| SYN Cookie | 接続テーブルを使わずSYNフラッドに耐える仕組み |
| Anycast | 同じIPを複数ノードが保有し最近傍にルーティングする手法 |
| BCP38 | ISPレベルで送信元IPスプーフィングを防ぐベストカレントプラクティス |