在当今技术快速发展的环境中,网络构成了现代系统的支柱。恶意行为者无休止地探测漏洞,寻找下一个弱点,网络安全形势每秒都在发生变化。但如果我们能够扭转局势,迫使攻击者质疑其假设和策略呢?
这就是我们的项目旨在实现的目标。该项目作为奥卢大学软件项目课程的一部分为SensorFu开发,其方法借鉴了Tom Liston的LaBrea焦油坑技术,该技术将恶意扫描困在“粘性”环境中。在此基础上,我们制定了一种大胆的防御策略,不仅可以减缓扫描速度,还可以主动干扰和欺骗攻击者。通过用虚假数据迷惑和淹没入侵者,我们将防御转变为进攻,让他们不确定什么是真实的。
这个项目不仅仅关乎保护,更关乎颠覆。我们不是逃避威胁,而是迫使攻击者面对一个不可预测和无形的对手。欢迎来到网络安全的新时代,混乱成为我们的武器,扫描器成为猎物。
**网络扫描是如何工作的?**
网络扫描是攻击者用来收集有关系统关键信息的常用侦察策略。但它是如何工作的呢?从本质上讲,扫描包括识别设备、发现开放端口以及检测服务或操作系统。该过程通常从扫描程序向网络上的每个设备发送地址解析协议(ARP)请求开始。如果特定IP地址存在设备,则它将使用其媒体访问控制(MAC)地址进行响应,从而揭示其存在。
一旦识别出活动设备,扫描程序就会将重点转移到查找开放端口。对于TCP,这涉及发送SYN数据包并等待SYN-ACK响应。在某些情况下,扫描程序可能会发送最终的ACK数据包以建立连接,但这会产生可检测的噪声。为了避免检测,攻击者通常使用半开放扫描技术,跳过最终的ACK。像Nmap、Masscan和Nessus这样的解决方案利用ARP请求和TCP半开放扫描等方法,使攻击者能够探测网络漏洞。
在正常的网络流量中检测这些扫描具有挑战性。复杂的攻击者采用低速扫描技术,每次仅探测几个端口以避免被检测到。这些规避策略解释了为什么传统防御措施通常难以识别和阻止扫描活动。
网络扫描不仅限于侦察。在许多网络攻击中,攻击者在利用已知漏洞获得对内部网络的初始访问权限后,通常会进行扫描以映射环境并识别连接的系统。通过发现高价值目标(例如敏感数据库或关键服务器),他们可以有效地计划其后续步骤。这些扫描表明攻击者如何不断适应以逃避检测并最大程度地提高其活动的冲击力。
**反击时刻**
但是,如果您能将此挑战转变为机遇怎么办?如果您怀疑您的网络正在被扫描,那么是时候反击了。这就是我们的解决方案发挥作用的地方——一个专为内部网络设计的解决方案,它不仅防御,而且还会为攻击者制造混乱。
它的工作原理如下:当扫描程序发送地址解析协议(ARP)请求以映射网络时,我们的解决方案会拦截未答复的ARP请求。大多数扫描程序每个IP地址发送三个请求。我们的解决方案观察前两个请求以检查该IP地址是否存在设备。如果没有设备响应,它将向第三个请求发送ARP回复,从而产生该地址存在真实设备的错觉。实际上,我们用虚拟机器填充网络,欺骗扫描程序使其相信他们发现了目标。
但这并没有结束。当扫描程序尝试通过发送SYN数据包来识别开放的TCP端口时,我们的解决方案会引入第二层干扰。它会延迟SYN-ACK响应,并在设定的时间后发送它们。虽然单个端口的延迟可能看起来很小,但当攻击者扫描遍布虚拟设备的网络上的数千个端口时,影响会加剧。结果呢?大量的误报、浪费的时间以及越来越多的挫败感,因为他们的扫描没有产生可操作的数据。
在第一次测试中,我们在Docker环境中使用命令nmap 172.19.0.0/24扫描IP范围172.19.0.0/24,而我们的软件未运行。扫描在短短两秒钟内完成,识别了三个活动主机。此结果为评估我们解决方案的影响提供了基准。
在部署我们的解决方案后,相同的扫描产生了截然不同的结果:
* 检测到的主机:Nmap识别出256个活动主机,所有这些都是我们软件创建的虚拟设备。
* 扫描持续时间:扫描花费了超过7500秒(超过2小时)才完成。
即使扫描完成后,攻击者也需要大量时间来分析和验证结果。此延迟为网络管理员提供了一个关键窗口,可以在攻击者采取行动之前识别并修补漏洞。
我们还测试了使用nmap -sS 172.19.0.0/24命令,该命令扫描1000个最常见的端口。在没有我们的软件的情况下,扫描在大约两秒钟内完成,再次识别了三个活动主机。使用我们的解决方案,Nmap检测到256个活动主机,并且需要超过7700秒才能完成。
还在真实的网络环境中进行了测试。例如,在单个IP地址上测试了nmap -A <目标IP>命令。该命令用于彻底扫描以收集有关目标的广泛信息。仅对一个主机进行扫描就花费了超过六个小时才能完成——最棒的是,该主机是我们专门创建的,用于减缓和欺骗!
相比之下,在具有两个开放TCP端口的实际设备的IP上运行相同的命令大约需要10秒。
此解决方案不能替代防火墙、入侵检测系统(IDS)或其他传统防御措施。相反,它与它们一起工作,增加了新颖的保护层。通过将攻击者的策略转变为干扰的机会,我们将天平倾斜到防御者一边。在使用我们的解决方案加固的网络中,扫描程序会陷入虚假数据、延迟和混乱之中,从而为管理员争取宝贵的时间来保护关键系统。
**总结**
我们的解决方案为网络防御引入了一种实用且创新的方法,改变了组织保护其系统的方式。通过部署我们的解决方案,您将获得独特的优势:能够欺骗和干扰恶意行为者,同时为应对威胁争取宝贵的时间。
想象一个有254个IP地址的网络,其中只有10个有活动设备。使用我们的解决方案,您可以用“虚拟”机器填充其余的IP地址,创建一个似乎布满了活动设备的网络。此策略迫使攻击者浪费时间扫描和验证虚假目标,同时难以区分真实设备和诱饵。同时,您的团队利用这种干扰来加强防御并领先于潜在的入侵。
与通常需要大量基础设施的传统防御机制不同,我们的解决方案轻量级、高效且易于部署。一台机器足以保护整个网络。这使得它成为大型组织、小型企业甚至寻求保护其系统而不产生高成本或复杂性的个人的理想解决方案。
总之,我们的解决方案通过增加动态保护层来补充现有的网络安全措施,该保护层可以延迟、干扰和迷惑攻击者。它轻量级但功能强大,使您能够以最小的努力控制网络安全。立即部署我们的解决方案,体验主动防御的未来!