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[9848] 2016-02-24_清华博士陈建军“CDN转发循环攻击”研究获国际学术大奖

文档创建者：s7ckTeam
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最后更新：2025-01-18
2016-02-24_清华博士陈建军“CDN转发循环攻击”研究获国际学术大奖 清 华 博 士 陈 建 军 “ C D N 转 发 循 环 攻 击 ” 研 究 获 国 际 学 术 大 奖 b o n A B C   F r e e B u f   2 0 1 6 - 0 2 - 2 4 清 华 大 学 博 士 生 陈 建 军 （ 导 师 段 海 新 教 授 ） 等 研 究 者 在 美 国 举 行 的 学 术 会 议 清 华 大 学 博 士 生 陈 建 军 （ 导 师 段 海 新 教 授 ） 等 研 究 者 在 美 国 举 行 的 学 术 会 议 N D S S ’ 1 6   上 发 表 的 论 文 上 发 表 的 论 文   “ F o r w a r d i n g - L o o p A t t a c k s   i n   C o n t e n t   D e l i v e r y   N e t w o r k s ”   被 评 为 杰 出 论 文 被 评 为 杰 出 论 文   。 。 N D S S （ N e t w o r k   a n d   D i s t r i b u t e d   S y s t e m   S e c u r i t y   S y m p o s i u m ） 是 国 际 公 认 的 网 络 和 系 统 安 全 四 大 顶 级 学 术 会 议 （ B I G 4 ） 之 一 ， 2 0 1 6 年 从 3 8 9 篇 文 章 中 录 取 了 6 0 篇 优 秀 的 研 究 论 文 （ 录 取 率 1 5 . 4 % ) ， 包 括 本 论 文 在 内 的 4 篇 论 文 被 评 为 杰 出 论 文 （ D i s t i n g u i s h e d   P a p e r ） 。
F r e e B u f 百 科 ： 百 科 ： C D N C D N 的 全 称 是 C o n t e n t   D e l i v e r y   N e t w o r k （ 内 容 分 发 网 络 ） ， 通 过 在 网 络 各 处 的 加 速 节 点 服 务 器 来 为 网 站 抵 挡 恶 意 流 量 ， 把 正 常 流 量 进 行 转 发 。 用 简 单 点 的 话 来 说 ， C D N 一 般 有 三 个 作 用 1 .   跨 运 营 商 加 速 ： 我 们 自 己 的 网 站 常 常 只 属 于 一 个 运 营 商 ( 比 如 ： 电 信 ) ， 而 加 速 节 点 遍 布 每 家 运 营 商 ， 于 是 和 网 站 不 同 运 营 商 （ 比 如 ： 联 通 ） 的 用 户 访 问 起 来 就 不 会 那 么 慢 了 。 2 .   缓 存 加 速 ： 很 多 的 静 态 资 源 以 及 一 部 分 页 面 更 新 都 是 比 较 慢 的 （ 比 如 首 页 ） ， 这 个 时 候 C D N 就 会 根 据 浏 览 器 的 m a x - a g e 和 l a s t - m o d i f i e d 值 以 及 管 理 员 的 预 设 值 来 进 行 缓 存 ， 于 是 很 多 流 量 C D N 节 点 就 不 会 每 次 都 来 向 网 站 请 求 ， C D N 节 点 可 以 直 接 自 作 主 张 地 将 命 中 的 缓 存 内 容 返 回 。 3 .   恶 意 流 量 过 滤 ： 这 是 C D N 非 常 重 要 的 一 个 作 用 ， 也 是 很 多 网 站 会 用 C D N 的 原 因 ， 因 为 C D N 能 为 我 们 抵 挡 攻 击 大 流 量 攻 击 、 普 通 的 攻 击 （ 比 如 注 入 等 ） ， 只 有 正 常 流 量 才 会 转 发 给 网 站 。 然 而 ， C D N 本 身 的 安 全 ， 尤 其 是   C D N   本 身 的 可 用 性 （ A v a i l a b i l i t y )   没 有 被 系 统 地 研 究 过 。 清 华 研 究 团 队 首 次 系 统 性 的 研 究 清 华 研 究 团 队 首 次 系 统 性 的 研 究 C D N 安 全 安 全 清 华 大 学 段 海 新 教 授 的 研 究 团 队 率 先 对   C D N   本 身 的 可 用 性 做 了 系 统 的 研 究 。 通 过 对 1 6 个 商 业 C D N 厂 家 的 大 量 实 际 测 试 ， 他 们 发 现 ， 作 为 目 前 网 站 加 速 和 防 范 D D o S 攻 击 的 最 佳 实 践 ， C D N 本 身 存 在 着 严 重 的 结 构 性 问 题 ， 使 得 C D N 本 身 可 以 成 为 D o S 攻 击 的 对 象 。 由 于 C D N 的 客 户 可 以 控 制 C D N 转 发 的 目 标 ， 恶 意 的 客 户 可 以 利 用 该 控 制 权 来 配 置 恶 意 的 转 发 规 则 ， 让 C D N 在 转 发 用 户 请 求 时 形 成 环 路 ， 从 而 消 耗 C D N 的 资 源 （ 如 可 用 T C P 端 口 、 C P U 、 带 宽 等 ） 。 利 用 转 发 循 环 攻 击 的 放 大 效 应 （ A m p l i f i c a t i o n ） ， 攻 击 者 只 需 要 非 常 有 限 的 网 络 带 宽 就 可 能 大 量 消 耗 C D N 的 资 源 从 而 影 响 它 的 可 用 性 。 研 究 者 发 现 ， 目 前 尽 管 有 部 分 C D N 厂 商 已 采 取 了 一 些 措 施 防 止 循 环 攻 击 ， 但 这 些 防 御 措 施 都 可 以 被 绕 过 。 研 究 者 把 这 种 攻 击 称 为 C D N 转 发 循 环 （ F o r w a r d i n g   L o o p ） 攻 击 ， 从 简 单 到 复 杂 可 以 构 造 C D N 节 点 自 循 环 （ S e l f   L o o p ） 、 同 一 C D N 内 的 多 节
点 循 环 （ I n t r a - C D N   l o o p ) 、 多 C D N 厂 商 多 节 点 循 环 （ I n t e r - C D N   l o o p ） 以 及 高 级 的 大 坝 攻 击 （ D a m   f l o o d i n g   a t t a c k ) 和 g z i p 炸 弹 攻 击 ， 最 终 可 能 导 致 对 多 个 C D N 厂 商 大 规 模 的 拒 绝 服 务 攻 击 ， 从 而 严 重 威 胁 互 联 网 基 础 设 施 的 安 全 。 作 者 采 取 了 严 谨 负 责 的 通 报 和 披 露 措 施 ， 在 论 文 发 布 之 前 已 经 通 知 所 有 测 试 过 的 C D N 厂 商 ， 并 得 到 了 积 极 的 反 馈 和 广 泛 重 视 。 在 论 文 写 作 过 程 中 ， 研 究 者 和 百 度 、 C l o u d F l a r e 、 阿 里 、 腾 讯 和 V e r i z o n 等 公 司 的 技 术 人 员 进 行 了 广 泛 的 沟 通 和 交 流 ， 共 同 探 讨 解 决 方 案 。 由 于 防 范 这 种 攻 击 需 要 多 个 厂 商 统 一 协 调 的 行 动 ， 清 华 团 队 计 划 作 为 公 益 性 第 三 方 的 角 色 协 调 各 厂 商 的 安 全 防 范 技 术 规 范 。 研 究 团 队 简 介 研 究 团 队 简 介 本 研 究 成 果 的 主 要 完 成 者 来 自 清 华 大 学 网 络 与 信 息 安 全 实 验 室 （ N I S L ， 隶 属 于 清 华 大 学 网 络 科 学 与 网 络 空 间 研 究 院 ） ， 实 验 室 段 海 新 、 诸 葛 建 伟 等 老 师 带 领 实 验 室 长 期 从 事 网 络 和 系 统 安 全 领 域 的 研 究 ， 近 年 来 在 安 全 领 域 国 际 顶 级 学 术 会 议 （ S e c u r i t y & P r i v a c y 、 U S E N I X   S e c u r i t y 、 N D S S 、 S I G C O M M 等 ） 上 发 表 了 多 篇 学 术 论 文 ， 研 究 成 果 在 学 术 界 和 工 业 界 都 产 生 了 较 大 影 响 力 。 以 实 验 室 为 基 地 发 起 的 蓝 莲 花 （ B l u e - L o t u s ） 战 队 在 国 际 网 络 安 全 对 抗 赛 （ C T F ） 上 多 次 取 得 好 成 绩 ， 连 续 三 年 闯 入 美 国 D E F C O N 总 决 赛 。 在 研 究 过 程 中 ， 研 究 者 与 国 内 外 学 术 与 工 业 界 都 建 立 起 了 广 泛 的 合 作 关 系 。 论 文 合 作 者 论 文 合 作 者 陈 建 军 ， 清 华 计 算 机 系 / 网 络 与 信 息 安 全 实 验 室 ， 博 士 研 究 生 江       健 ， 博 士 毕 业 于 清 华 计 算 机 系 / 网 络 与 信 息 安 全 实 验 室 ， 现 为 U C   B e r k e l e y 博 士 后 郑 晓 峰 ， 清 华 计 算 机 系 / 网 络 与 信 息 安 全 实 验 室 硕 士 研 究 生 段 海 新 ， 清 华 大 学 网 络 科 学 与 网 络 空 间 研 究 院 ， 研 究 员 梁 锦 津 ， 博 士 毕 业 于 清 华 网 络 与 信 息 安 全 实 验 室 ， 现 就 职 于 奇 虎 3 6 0 公 司 李       康 ， G e o r g i a   U n i v e r s i t y   教 授 万       涛 ， 华 为 加 拿 大 ， 研 究 员 V e r n   P a x s o n ， U C   B e r k e l e y 及 国 际 计 算 机 科 学 研 究 所 （ I C S I ） 教 授 点 击 “ 阅 读 原 文 ” ， 查 看 论 文 原 文 和 报 告 视 频 ！ *   参 考 来 源 i n f o r s e c ， 转 载 请 注 明 来 自 F r e e B u f 黑 客 与 极 客 （ F r e e B u f . C O M ）
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