IP DDoS攻撃がネットワークやシステムに与える影響の理解

Ahona Rudra

1年前

読書時間 7 分

相互接続された今日の世界では、サイバー攻撃が企業、組織、個人を深刻に脅かしています。最も一般的で壊滅的な攻撃の1つは、IP DDoS（Internet Protocol Distributed Denial of Service）攻撃です。この攻撃は、標的のネットワークやシステムに複数のソースからのトラフィックを殺到させ、正当なリクエストを処理する能力を圧倒して、ユーザーがアクセスできないようにします。

IP DDoS攻撃は、収益の損失、評判の低下、さらには法的責任など、大きな影響を与える可能性があります。さらに、これらの攻撃の頻度と強度は増加しており、ネットワーク管理者とセキュリティ専門家は、その性質と影響について理解することが極めて重要です。

この記事は、IP DDoS攻撃がネットワークやシステムに与える影響について、包括的に理解することを目的としています。この記事では、IP DDoS攻撃のさまざまなタイプ、攻撃者が使用するテクニック、およびそれらが引き起こす可能性のある損害について説明します。

さらに、ネットワークやシステムの継続的な可用性とセキュリティを確保するために、IP DDoS攻撃を防止、検出、緩和するための効果的な戦略について概説します。

IP DDoS 攻撃の種類：包括的なガイド

DDoS攻撃は数多く存在し、それぞれ異なる特徴があります。ここでは、最も一般的なDDoS攻撃の種類とその仕組みについて説明します。

SYNフラッド攻撃

SYNフラッド攻撃は、ネットワークに対する攻撃の中で最も一般的で基本的なタイプの1つです。この攻撃では、攻撃者はSYNパケットの洪水をサーバーに送信し、サーバーに過負荷をかけます。

サーバーはSYN-ACKパケットで応答し、クライアントからのリクエストを受け取ったという確認を送り返します。その後、攻撃者はさらにSYNパケットを大量に送信し、正規のユーザーからのリクエストを処理できなくなるまで、サーバーにバックログを作成させます。

UDPフラッド攻撃

UDPフラッド攻撃では、攻撃者はターゲットサーバーにパケットを送信します。これらのパケットは異なるソースから送信され、ターゲットのネットワークインターフェースカード（NIC）に異なるタイミングで到着します。その結果、NICはデータを適切に受信または送信できなくなり、サービスの中断を引き起こし、正規のユーザーがウェブサイトやアプリケーションにアクセスできなくなります。

HTTPフラッド攻撃

HTTPフラッド攻撃では、攻撃者は大きなパケットを送信する代わりに、HTTP/HTTPS接続上で多くのリクエストを送信します。その結果、ターゲットホストはこれらのリクエストを処理してから "server too busy" や "resource unavailable" といったエラーメッセージで応答する必要があるため、CPU使用率とメモリ消費率が高くなります。

スマーフアタック

smurf攻撃は、攻撃者が送信したICMPパケットを使用して、ネットワーク上の他の機器からトラフィックを生成します。これらのICMPメッセージが宛先に到達すると、エコーリプライメッセージが生成され、発信元のデバイスに送り返されます。

これにより、ターゲットコンピュータは1秒間に何千ものPingであふれかえり、実際のユーザーがリソースに接続したりアクセスしたりするのは、著しいラグタイムや応答時間の遅れを伴うものに限られます。

Ping of Death攻撃

Ping of Death攻撃は、IPフラグメンテーションを利用してシステムクラッシュを引き起こす、最も古いDDoS攻撃の1つである。これは、IPパケットの最大伝送単位（MTU）サイズを悪用するものです。攻撃者は、IPv4上で「悪い」IP長フィールド値を持つPingパケットを送信します。これにより、パケットサイズが大きくなるため、受信側のコンピュータがクラッシュします。

Ping of Death攻撃は、特定のマシンだけでなく、多くのシステムに同時に影響を及ぼす可能性があるため、他のタイプよりも危険と考えられている。

IP DDoS攻撃をどのように検知し、軽減するか？

ネットワークトラフィックパターンの理解、ベースライントラフィック分析、パケット検査とフィルタリングにより、IP DDoS攻撃を検出し、軽減することができます。

ベースライン交通解析

ベースライントラフィック解析は、IP DDoS 攻撃の検出と緩和のための最初のステップです。これにより、正常なトラフィックパターンを特定し、攻撃が進行していることを示す異常なアクティビティと比較することができます。

これらの情報を定期的に把握することで、後日また不審な動きがあったときにすぐに気づくことができるようになります。

コマンド＆コントロールサーバーとの通信を検知する

IP DDoS攻撃を検出する最も一般的な方法の1つは、コマンド＆コントロールサーバーとの通信を探すことです。C&Cサーバーは、攻撃者がコントロールする侵害されたシステムか、攻撃者がレンタルする専用サーバーのいずれかになります。

攻撃者は多くの場合、ボットネットを使用して感染したホストにコマンドを発行し、そのコマンドをC&Cサーバーに送信しています。また、攻撃者は自分のデバイスから直接コマンドを送信することも可能です。

あなたのネットワークとこれらのサーバーの間でトラフィックが増加している場合、あなたは攻撃を受けている可能性があります。

ネットワークのトラフィックパターンを理解する

IP DDoS 攻撃を検出するには、ネットワークにおける通常のトラフィックパターンのベースラインが必要です。リソースの正常な使用と異常な使用を区別する必要があります。

例えば、ウェブアプリケーションが1分間に200回のリクエストを処理する場合、そのうちの25％が1つのソースから来ることを期待するのは妥当なことです。

もし突然、リクエストの90％が単一のソースから来るようになったら、アプリケーションやネットワークに何か問題があるのでしょう。

ルールベースのイベントコリレーションでリアルタイムに対応する

IP DDoS攻撃への対処法としては、ネットワーク上の不審な活動を検知し、異常があった場合に自動的に対応するルールベースのイベントコリレーションが有効です。

この方法は、帯域幅の容量が大きく、帯域幅の絞り込み、レート制限、ポリシング機能などの帯域幅管理ツールがあるネットワークに最適です。

IP DDoS攻撃対策におけるISPとクラウドプロバイダーの役割について

近年のDDoS攻撃の急増に伴い、多くの企業がこうした攻撃を防ぐためのセキュリティソリューションに投資しています。しかし、ISPやクラウドプロバイダーの役割は見過ごされがちです。DDoS攻撃を防御し、サービスの継続性を確保するためには、これらの企業が不可欠である可能性があります。

DDoS攻撃を防ぐためにISPができることとは？

インターネットサービスプロバイダ（ISP）は、DDoS攻撃から身を守るために重要な役割を担っています。彼らは、次のようなことができます：

悪意のあるトラフィックが意図したターゲットに到達する前にブロックします；
インターネットのトラフィックを監視して、不審な動きがないか確認する；
攻撃を受けている顧客にオンデマンドで帯域幅を提供する。
攻撃トラフィックを複数のネットワークに分散させることで、悪意のあるリクエストで過負荷になるネットワークをなくします。

一部のISPは、顧客向けにDDoS保護サービスも提供しています。しかし、そのようなサービスを効果的に行うには、より多くの専門知識やリソースが必要なため、一部の企業のみがそのようなサービスを提供しています。

クラウドプロバイダーは、ウェブサイトやアプリケーションをホストしたい他の企業や個人が利用することが多いため、責任が重くなります。

一部のクラウドプロバイダーは、悪意のあるトラフィックパターンを検出できる技術を開発しています。しかし、世界中の何百万人ものユーザーから毎日毎秒受信される大量のリクエストに対応するため、効果的に検知する必要があるプロバイダーもいます。

IP DDoS攻撃とアプリケーションDDoS攻撃：違いを理解する

DDoS攻撃は、アプリケーション層とネットワーク層の2つが一般的です。アプリケーション層は特定のアプリケーションやサービスを対象とした攻撃で、ネットワーク層はサーバー全体を対象とした攻撃です。

IP DDoS攻撃

IP DDoS攻撃は、その名が示すように、特定のアプリケーションやサービスではなく、インターネットプロトコル（IP）アドレスに焦点を当てた攻撃です。通常、サーバーやウェブサイトのIPアドレスに多数の悪意のあるリクエストを送信し、トラフィックで圧倒してクラッシュさせたり、正規のユーザーが利用できなくさせたりすることで発動します。

アプリケーション層DDoS攻撃

アプリケーション層DDoS攻撃は、サーバーやウェブサイト全体ではなく、特定のアプリケーションやサービスを標的とします。例えば、MySQLやApacheなどのWebサーバーを標的とした攻撃は、これらのサービスをデータベース管理やコンテンツ配信機能に利用しているサイトに大きな損害を与える可能性があります。

IP DDoS攻撃が組織や企業に与えるコストについて

DDoS攻撃は疑いなく、より巧妙で一般的になっています。サイバー犯罪者による攻撃は、結果としてより長く、より洗練され、より大規模になっており、企業のコストを増加させています。

Ponemon Instituteの調査によるとの調査によると、DDoS攻撃のダウンタイム1分あたりの平均コストは22,000ドルです。DDoS攻撃1回につき平均54分のダウンタイムが発生するため、大きな損害となります。この費用は、業界、インターネットビジネスの規模、競合他社、ブランドなど、いくつかの要因に左右されます。

DDoS攻撃のコストを見積もることは困難です。

最も明白なコストは、攻撃に関連する直接的なコスト、つまり帯域幅の消費とハードウェアの損傷です。しかし、これらは氷山の一角にすぎません。

DDoS攻撃の本当のコストは、お金だけでなく、以下のようなものがあります：

法的コストDDoS攻撃があなたの会社を襲った場合、訴訟などの法的措置から身を守るために法的支援が必要です。
知的財産の損失DDoS攻撃が成功した場合、御社は知的財産の盗難や損失にさらされる可能性があります。ハッカーがネットワークに侵入し、専有情報（顧客のクレジットカードデータなど）を盗んだ場合、それをブラックマーケットで販売したり、不正な取引に自ら使用したりする可能性があります。
生産・運用の損失DDoS攻撃は、数時間から数日間、ビジネスを停止させる可能性があります。それだけ長い間オフラインになれば、潜在的な売上を失い、顧客は不満を抱いて他社に移ってしまうでしょうし、最初に追い返されなければ戻ってきたかもしれない人たちからの収入減につながる可能性もあります。
レピュテーションの毀損：攻撃が十分な規模であったり、長引いたりすると、メディア、投資家、パートナー、顧客に対する企業の評判が悪くなる可能性があります。攻撃から迅速に回復できたとしても、このような出来事の後、消費者が再び信頼するようになるには時間がかかるでしょう。
復旧技術による損失：DDoS攻撃は、ネットワーク内の複数のポイントでトラフィックをスクラビングしたり、トラフィックを小さなパケットにフィルタリングしてからネットワーク上の宛先に渡す特別なハードウェアアプライアンスを使用することで軽減されることが多いです。これらの技術は、小規模な攻撃に対しては効果的です。しかし、大規模な対策が必要になった場合、高価なソリューションになる可能性があります。特に、継続的なキャンペーンのアクティブな攻撃フェーズにおいて、組織内の全サイトに導入する必要がある場合（保護対策としてのみ必要な場合とは異なります）です。

IP DDoS 攻撃の未来とサイバーセキュリティ意識の重要性

IP DDoS攻撃の将来は依然として不透明ですが、1つだけはっきりしているのは、IP DDoS攻撃がネットワークやシステムにとって重大な脅威であり続けるということです。技術の進歩に伴い、攻撃者はより洗練されたツールやテクニックにアクセスできるようになり、組織が自らを守ることはますます困難になっていくでしょう。したがって、組織はサイバーセキュリティに対するアプローチを積極的に行い、システムとネットワークの安全性を確保するための措置を講じる必要があります。

サイバーセキュリティに対する意識は、IP DDoS攻撃から保護するために不可欠な側面です。組織は、従業員がサイバー攻撃のリスクを理解し、潜在的な脅威を認識し、適切に対応できるように訓練されていることを確認する必要があります。

さらに、組織はファイアウォール、侵入検知システム、ネットワーク監視ツールなどの堅牢なサイバーセキュリティ対策に投資する必要があります。
結論として、IP DDoS攻撃の将来は不透明ですが、ネットワークやシステムに対する脅威であることに変わりはないでしょう。サイバーセキュリティに対する意識の重要性は、いくら強調してもし過ぎることはありません。組織は、ネットワークとシステムの継続的な可用性とセキュリティを確保するために、この種の攻撃から身を守るための積極的な対策を講じる必要があります。