一、DDoS 攻击排查
(一)性能指标监测
- 服务器性能指标
- CPU 和内存使用率:通过大数据中心的管理系统或服务器自带的性能监测工具,实时查看服务器的 CPU 和内存使用情况。在正常运行时,CPU 使用率会根据数据处理任务和用户请求量而变化,通常在 30% – 70% 左右,内存使用率也相对稳定。如果遭受 DDoS 攻击,CPU 使用率可能会急剧上升,接近或达到 100%,因为大量恶意请求需要处理。内存也会被大量占用,例如,攻击者可能发送大量虚假的数据查询请求,导致服务器频繁分配内存空间来处理这些请求。
- 磁盘 I/O 和网络带宽占用:检查服务器的磁盘 I/O 操作和网络带宽占用率。大数据中心的磁盘 I/O 主要用于数据的存储和读取,如数据仓库的数据写入、日志文件的存储等。正常情况下,磁盘 I/O 速率相对稳定。网络带宽占用则根据数据传输任务(如数据备份、用户数据查询等)而变化。在 DDoS 攻击时,磁盘 I/O 可能会出现异常高峰,如大量无意义的数据写入或读取操作,导致磁盘 I/O 负载过高。网络带宽占用率可能会突然大幅上升,远超正常峰值,这是因为攻击者发送大量数据包来占用带宽,使合法的数据传输受到阻碍。
(二)网络流量分析
- 流量来源和分布
- 使用流量分析工具:借助专业的网络流量分析工具(如 Wireshark 或大数据中心专用的流量监测系统),捕获大数据中心的网络流量。查看流量的来源 IP 地址,确定是否有大量来自相同或相似 IP 段的流量涌向服务器。在 DDoS 攻击中,可能会发现大量流量来自可疑的 IP 范围,这些 IP 可能是攻击者控制的僵尸主机。同时,分析流量在服务器不同端口之间的分布,看是否有异常的流量集中在关键的数据处理端口(如数据库端口、数据存储服务端口等)。
- 流量行为模式识别:观察流量的行为模式,包括流量大小、频率和请求类型。正常的大数据中心流量有一定的规律,例如,数据备份任务可能会产生持续稳定的较大流量,用户的数据查询请求流量大小和频率则根据用户操作而变化。在攻击情况下,可能会出现大量相同大小的数据包或者异常高频率的请求。比如,可能会出现大量极小的 ICMP 数据包(ICMP Flood 攻击)或者大量的 HTTP 请求针对数据中心的管理界面或数据查询接口(HTTP Flood 攻击),试图耗尽服务器资源。
(三)日志文件检查
- 服务器系统日志
- 资源相关记录:仔细检查服务器的系统日志,寻找与资源耗尽、服务中断或异常进程相关的记录。例如,日志可能显示 “无法创建新的线程来处理数据请求,系统资源不足” 或者 “某服务进程因为资源占用过高而自动终止” 等信息。这些记录可能是 DDoS 攻击导致服务器资源紧张的表现。
- 网络连接记录:查看日志中关于网络连接的记录,如连接建立、连接中断和连接超时等情况。如果发现大量的连接建立后很快中断,或者出现大量的连接超时记录,可能是由于 DDoS 攻击导致网络拥塞或者服务器无法正常响应连接请求。例如,在用户尝试连接大数据中心进行数据操作时,频繁出现连接超时。
- 错误和异常信息:注意日志中的错误和异常信息,如数据库查询错误、文件系统错误等。在 DDoS 攻击期间,由于服务器资源被大量占用,可能会导致这些问题。例如,出现数据写入失败或者数据索引无法更新的情况,影响大数据中心的正常运行。
- 大数据应用程序日志(数据处理业务应用):查看大数据应用程序的日志文件,重点关注用户的数据操作相关的记录,如数据查询、数据导入 / 导出、数据分析等。如果发现大量用户同时出现异常操作行为,如所有用户都无法查询数据或者频繁出现数据处理失败的情况,可能是 DDoS 攻击影响了应用的正常运行。
- 分析数据行为模式变化:通过日志分析数据行为模式的变化。正常情况下,数据操作在时间和类型上有一定的分布规律。例如,企业的大数据中心在工作时间可能集中进行数据查询和分析操作。在攻击情况下,可能会出现大量不符合正常行为模式的操作,如同一用户在极短时间内查询大量相同的数据,这可能是攻击者在利用自动化工具发动应用层 DDoS 攻击。
二、性能恢复
(一)流量清洗和限制
- 启用流量清洗服务:如果怀疑遭受 DDoS 攻击,立即启用专业的流量清洗服务。流量清洗服务可以通过分析流量特征,区分合法流量和恶意流量,将恶意流量在网络边缘进行过滤。例如,对于常见的 UDP Flood、TCP SYN Flood 和 HTTP Flood 攻击,流量清洗设备可以根据数据包的大小、频率、来源等特征进行识别和过滤,保障合法流量能够正常进入大数据中心。
- 设置流量限制规则:在大数据中心的网络设备(如防火墙、路由器)上设置流量限制规则。根据大数据中心的业务需求和正常流量模式,限制某些类型的流量(如非关键业务的 HTTP 流量、UDP 流量)的速率。例如,对于一些用于测试或非紧急的数据查询接口,可以限制其每秒的请求次数,防止攻击者利用这些接口发动攻击,同时确保重要的数据传输和处理任务不受影响。
(二)服务器资源优化和恢复
- 重启和修复受损服务:对于受到 DDoS 攻击影响的服务器服务,在确保安全的情况下,可以尝试重启服务。重启后,检查服务器的关键服务(如数据库服务、数据存储服务等)是否正常启动。修复服务器上可能出现的软件问题,如更新操作系统补丁、修复损坏的服务配置文件等。例如,如果发现数据库服务在攻击后出现故障,及时修复数据库的配置文件,重新启动数据库服务,并检查数据的完整性。
- 资源优化和调整:根据服务器的性能指标检查结果,对服务器资源进行优化。如果服务器的 CPU 或内存使用率过高,可以考虑升级硬件设备或者优化设备的软件配置。例如,调整数据库服务器的缓存大小、优化数据处理应用程序的算法,以提高服务器对数据的处理效率,减少资源占用,从而恢复服务器的性能。
(三)数据完整性检查和恢复
- 检查数据完整性:在 DDoS 攻击后,检查大数据中心的数据完整性。通过数据校验和(如哈希函数)等方法,验证存储的数据是否完整。对于关键数据,如企业的财务数据、用户的敏感信息等,进行详细的完整性检查。如果发现数据损坏或丢失,根据备份策略进行数据恢复。
- 数据恢复策略实施:如果有数据丢失或损坏的情况,启动数据恢复程序。利用备份的数据进行恢复,确保数据能够恢复到最近的完整状态。同时,在恢复数据后,对恢复的数据进行再次验证,确保数据的准确性和完整性。例如,对于大数据中心的分布式存储系统,按照存储节点的备份机制,从备份节点恢复数据,并检查恢复后的数据是否能够正常使用。