МОДИФІКОВАНИЙ МЕТОД ВИЯВЛЕННЯ DDoS-АТАК ПРИКЛАДНОГО РІВНЯ НА РЕСУРСИ ВЕБСЕРВЕРІВ

Ukrainian Information Security Research Journal Pub Date : 2023-03-27 DOI:10.18372/2410-7840.24.17378

Аркадій Кравчук, Володимир Погорелов

{"title":"МОДИФІКОВАНИЙ МЕТОД ВИЯВЛЕННЯ DDoS-АТАК ПРИКЛАДНОГО РІВНЯ НА РЕСУРСИ ВЕБСЕРВЕРІВ","authors":"Аркадій Кравчук, Володимир Погорелов","doi":"10.18372/2410-7840.24.17378","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"Кількість підключених до мережі Інтернет пристроїв збільшується щороку, разом з тим частішають випадки проведення DDoS-атак, які спричиняють простій атакованої системи. Основною проблемою захисту є вчасне виявлення атаки в режимі реального часу та встановлення її джерела. Атаки прикладного рівня схожі на клієнтський трафік, бо вони мають низьку швидкість надсилання запитів та використовують вразливості ПЗ для того, щоб виснажувати обчислювальні ресурси. Причому HTTP є найпоширенішим протоколом серед атак прикладного рівня, а наявні методи не характеризуються одночасно високою точністю і швидкодією. Запропоновано покращений метод аналізу даних Інтернет-трафіку для ідентифікації DDoS-атак прикладного рівня на рівні протоколу HTTP, який матиме менший час реагування на вторгнення, ніж в наявних методів, та ідентичний рівень точності виявлення зловмисного трафіку. В основі модифікованого методу застосовано підхід на основі обчислення інформаційної ентропії з новими атрибутами, які характеризують прикладний рівень. Було знайдено параметри HTTP запитів, аналіз яких свідчить про проведення низькошвидкісних DDoS-атак, та виведено формули для обчислення їх ентропії. Запропонований метод дозволяє підвищити швидкодію ідентифікації джерел DDoS-атак на вебсервери, в тому числі для тих, які використовують протокол HTTPS завдяки розробленню проміжного ПЗ для вебфреймворків. Описано структурно-логічну організацію системи виявлення атак. Розглянуте рішення на основі мікросервісної архітектури може покращити захист вебсерверів від DDoS-атак, оскільки час ідентифікації зменшився, а точність збільшилась.","PeriodicalId":378015,"journal":{"name":"Ukrainian Information Security Research Journal","volume":"66 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2023-03-27","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Ukrainian Information Security Research Journal","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.18372/2410-7840.24.17378","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}

引用次数: 0

Abstract

Кількість підключених до мережі Інтернет пристроїв збільшується щороку, разом з тим частішають випадки проведення DDoS-атак, які спричиняють простій атакованої системи. Основною проблемою захисту є вчасне виявлення атаки в режимі реального часу та встановлення її джерела. Атаки прикладного рівня схожі на клієнтський трафік, бо вони мають низьку швидкість надсилання запитів та використовують вразливості ПЗ для того, щоб виснажувати обчислювальні ресурси. Причому HTTP є найпоширенішим протоколом серед атак прикладного рівня, а наявні методи не характеризуються одночасно високою точністю і швидкодією. Запропоновано покращений метод аналізу даних Інтернет-трафіку для ідентифікації DDoS-атак прикладного рівня на рівні протоколу HTTP, який матиме менший час реагування на вторгнення, ніж в наявних методів, та ідентичний рівень точності виявлення зловмисного трафіку. В основі модифікованого методу застосовано підхід на основі обчислення інформаційної ентропії з новими атрибутами, які характеризують прикладний рівень. Було знайдено параметри HTTP запитів, аналіз яких свідчить про проведення низькошвидкісних DDoS-атак, та виведено формули для обчислення їх ентропії. Запропонований метод дозволяє підвищити швидкодію ідентифікації джерел DDoS-атак на вебсервери, в тому числі для тих, які використовують протокол HTTPS завдяки розробленню проміжного ПЗ для вебфреймворків. Описано структурно-логічну організацію системи виявлення атак. Розглянуте рішення на основі мікросервісної архітектури може покращити захист вебсерверів від DDoS-атак, оскільки час ідентифікації зменшився, а точність збільшилась.

查看原文本刊更多论文

连接到互联网上的设备数量每年都在增加，而 DDoS 攻击却越来越频繁，导致受攻击系统宕机。防御的主要挑战是实时检测攻击并识别其来源。应用层攻击与客户端流量类似，请求率低，利用软件漏洞消耗计算资源。此外，HTTP 是应用层攻击中最常见的协议，而现有的方法并不具备高精度和高速度的特点。本文提出了一种改进的方法，用于分析互联网流量数据，以识别 HTTP 协议层的应用层 DDoS 攻击，与现有方法相比，该方法对入侵的响应时间更短，检测恶意流量的准确度也相同。修改后的方法基于一种计算信息熵的方法，并增加了描述应用层特征的新属性。我们发现了 HTTP 请求的参数，对这些参数的分析表明了低速 DDoS 攻击，并推导出了计算其熵的公式。通过为网络框架开发中间件，所提出的方法可以提高识别网络服务器（包括使用 HTTPS 协议的服务器）上 DDoS 攻击源的速度。本文介绍了攻击检测系统的结构和逻辑组织。所考虑的基于微服务架构的解决方案可以改善网络服务器免受 DDoS 攻击的保护，因为识别时间缩短了，准确性提高了。

本文章由计算机程序翻译，如有差异，请以英文原文为准。

求助全文

约1分钟内获得全文求助全文

来源期刊

Ukrainian Information Security Research Journal

自引率

0.00%

发文量