Как защитить сервер от DDoS-атак

Представьте обычный рабочий день: ваш сервер работает стабильно, заказы обрабатываются, содержание блога показывается, приложения открываются. Но в какой-то момент на сервер начинают поступать тысячи фальшивых запросов. Это похоже на попытку пройти через турникет метро, когда перед вами внезапно выстраивается бесконечная очередь. Скорость работы падает, легитимные пользователи уже не могут подключиться, и в итоге сервис полностью перестает отвечать. Так выглядит начало DDoS-атаки.

Если просто, DDoS-атака — это целенаправленное создание чрезмерной нагрузки на ваш сервер. Ее суть не в взломе, а в том, чтобы «положить» сервис, сделав его недоступным. Атака исходит не из одного источника, а из множества устройств, объединенных в сеть, что делает ее особенно мощной и сложной для отражения без специальных средств.

Давайте разберемся, как именно работают такие атаки и какие их основные типы существуют, чтобы понять, как выстроить эффективную защиту.

Как работает DDoS-атака

Чтобы выстроить эффективную защиту, важно сначала понять, с чем именно вы боретесь. DDoS-атака — это не взлом в классическом понимании. Ее цель — не украсть ваши данные, а парализовать работу сервиса, сделав его недоступным для обычных пользователей.

Представьте себе однополосную дорогу, ведущую к популярному торговому центру. В обычном режиме по ней без проблем едут покупатели. Но если вдруг сотни такси одновременно выехали на эту дорогу, они полностью перекрывают ее. В результате либо все двигаются медленно, или движение вовсе останавливается.

В цифровом мире это выглядит так:

1. Злоумышленник имеет под своим контролем «ботнет» — сеть из тысяч зараженных компьютеров, камер, серверов и других устройств.

2. По команде все эти устройства начинают отправлять огромное количество мусорных запросов на один и тот же сервер.

3. Сервер и его каналы связи оказываются перегружены этим потоком. Он тратит все свои ресурсы (процессорное время, оперативную память, пропускную способность канала) на обработку этих фальшивых запросов.

4. В результате сервер перестает справляться и не может отвечать на запросы реальных пользователей. Сайт «ложится», приложение перестает работать, база данных не отвечает.

Атака ведется одновременно с огромного количества разных IP-адресов по всему миру, что делает практически бесполезной простую блокировку по одному или нескольким адресам.

Три основных типа DDoS-атак

Атаки различаются по цели и точке приложения. Условно их можно разделить на три крупных класса.

Объемные атаки (Volumetric Attacks)

Такие атаки нацелены на то, чтобы полностью забить пропускную способность вашего интернет-канала. Это самый «грубый» тип атаки. Злоумышленник генерирует огромный поток мусорного трафика. Канал переполняется, и легитимный трафик просто не может до него добраться.

К такому типу атак относят:

• UDP-флуд. Отправка множества UDP-пакетов на случайные порты сервера.
• ICMP-флуд (Ping-флуд). Засылка сервера эхо-запросами.
• DNS-усиление. Техника, когда злоумышленник отправляет маленький запрос на открытый DNS-сервер, подделав адрес отправителя (адрес жертвы). DNS-сервер в ответ отправляет жертве большой ответ, многократно усиливая трафик.

Атаки на протоколы (Protocol Attacks)

Цель таких атак — истощить ресурсы самого сервера (процессора, оперативной памяти) или сетевого оборудования (фаерволы, балансировщики нагрузки).

Атаки на протоколы более изощренные, чем объемные атаки. Они эксплуатируют уязвимости в логике сетевых протоколов (TCP, ICMP и т.д.), заставляя сервер тратить силы на обработку неполноценных или ложных запросов на установление соединения.

Здесь выделяют следующие атаки:

• SYN-флуд. Классическая атака. Клиент инициирует соединение по TCP, отправляя пакет SYN, но не подтверждает его пакетом ACK. Сервер держит полуоткрытое соединение в памяти, ожидая ответа. Таких «висячих» соединений становятся тысячи, что истощает пул памяти сервера.
• Ping of Death. Отправка на сервер специально сформированного фрагментированного ping-пакета, который после сборки превышает максимальный размер и вызывает сбой в работе системы.

Атаки на прикладном уровне (Application Layer Attacks)

С помощью таких атак злоумышленники пытаются «уронить» конкретное приложение или веб-сервис (например, веб-сервер, базу данных). Это самые сложные для обнаружения атаки, потому что они имитируют поведение реальных пользователей. Трафик здесь не такой объемный, но он точечно бьет в самые ресурсоемкие части приложения.

Выделяют следующие атаки прикладного уровня:

• HTTP-флуд. Массовая отправка HTTP-запросов (GET или POST) на веб-сервер. Это может быть запрос главной страницы или, что хуже, поискового запроса, требующего большой работы от базы данных.
• Медленные атаки (Slowloris). Атака, при которой устанавливается множество соединений с веб-сервером и они поддерживаются как можно дольше с помощью медленной отправки заголовков HTTP. Это исчерпывает лимит одновременных соединений на сервере.

Понимание типов атак — первый и самый важный шаг к построению защиты. Как видно, универсального решения нет: для борьбы с объемной атакой нужен широкий канал и фильтрация на уровне провайдера, а для остановки атаки на приложение — специальные анализаторы поведения трафика.

Как построить многоуровневую защиту

Эффективная стратегия напоминает оборону средневековой крепости: сначала врага встречают лучники на подступах (уровень провайдера), затем он сталкивается с подъемным мостом и рвом (уровень ОС и сети), а дальше его ждут стены и отряды внутри цитадели (уровень приложения). Это и есть эшелонированная оборона, где каждый уровень страхует другой.

Защита на уровне сети провайдера

Это фундамент всей защиты, который вы, как клиент облачного провайдера, получаете «из коробки». Когда речь идет об объемных атаках, никакие локальные настройки не помогут — нужна мощь инфраструктуры провайдера.

Для этого используются специализированные дата-центры, через которые пропускается весь входящий трафик. С помощью анализа поведения трафика и машинного обучения система строит «базовый профиль» нормальной работы вашего сервиса. Как только обнаруживается аномалия (например, резкий всплеск UDP-пакетов), трафик автоматически перенаправляется через эти центры. Таким образом отсекаются заведомо ложные пакеты, блокируются потоки, характерные для известных атак, весь мусорный трафик поглощается мощностями провайдера, а легитимный трафик отправляется дальше.

Многие облачные провайдеры также используют Anycast для распространения своего DNS и защиты. Один и тот же IP-адрес объявляется из множества точек присутствия по всему миру. Запросы пользователей автоматически направляются в ближайший дата-центр. При атаке ее мощность распределяется между всеми этими точками, что не позволяет вывести из строя центральный узел.

Защита на уровне операционной системы и сети

После того как провайдер отфильтровал основной объем атаки, ваш сервер должен быть готов к более изощренным атакам на протоколы. Здесь все уже в ваших руках.

Необходимо жестко настроить брандмауэр. А именно:

• Внедрить принцип минимальных привилегий. Закрыть все порты, которые не используются. Веб-серверу обычно нужны только 80 (HTTP) и 443 (HTTPS)
• Настроить защиту от SYN-флуда. Можно ограничить количество SYN-пакетов в секунду с одного IP-адреса
• Блокировать подозрительные гео-локации. Если ваш бизнес работает только в одной стране, можно заблокировать весь входящий трафик из других регионов

Также рекомендуем настроить параметры ядра Linux:

• Включить SYN Cookies. Это основной механизм защиты от SYN-флуда. Когда очередь переполнена, ядро начинает отвечать особыми пакетами (cookies), не выделяя память под соединение. Это практически полностью нейтрализует данный тип атак.
• Уменьшить время на TIME_WAIT. После закрытия соединения оно какое-то время висит в состоянии TIME_WAIT. Сокращение этого времени помогает освобождать ресурсы быстрее.
• Увеличить очередь полуоткрытых соединений. Позволяет серверу обрабатывать больше одновременных запросов на установление соединения.

Защита на уровне веб-сервера

Этот уровень критически важен для отражения HTTP-флуда и медленных атак, которые выглядят как легитимный трафик для сетевого экрана.

Самый эффективный способ против ботов, которые генерируют много запросов — ограничить частоту запросов. Это позволит пропускать реальных пользователей, но заблокирует бота, который пытается отправить 100 запросов в секунду.

Можно создать черный список для известных вредоносных User-Agent или блокировать запросы к уязвимым скриптам (например, wp-admin для WordPress, если вы не используете панель администрирования).

Также в Nginx можно уменьшить значения client_body_timeout и client_header_timeout, что позволит быстрее разрывать медленные соединения из медленных атак.

Защита на уровне приложения и DNS

Финальный рубеж, который также является и первой линией обороны.

Обязательно используйте CDN (Content Delivery Network). Он кэширует статический (картинки, CSS, JS) и даже динамический контент на своих edge-серверах. При атаке большинство запросов будет обслуживаться с этих серверов, не доходя до вас, что снимает огромную нагрузку.

Также сервисы вроде Cloudflare или встроенный CDN вашего провайдера действуют как прокси. Весь трафик из интернета идет сначала на серверы CDN, а уже они, по защищенным каналам, обращаются к вашему серверу. Реальный IP-адрес вашего сервера остается скрытым от злоумышленников.

Никогда не указывайте реальный IP вашего сервера в A-записи, если он находится за CDN или прокси. Используйте CNAME для перенаправления на сервис защиты.

Комбинируя эти четыре уровня, вы создаете устойчивую систему. Провайдер принимает на себя основной удар, операционная система и веб-сервер отбивают точечные атаки, а CDN и защищенный DNS скрывают вашу реальную инфраструктуру и поглощают нагрузку.

Далее мы составим практический план действий на случай, если атака уже началась.

Что делать, если ваши ресурсы подверглись DDoS-атаке

Даже с самой лучшей защитой невозможно на 100% исключить вероятность атаки. Гораздо важнее — знать, что делать, когда она уже началась. Четкий, заранее продуманный план поможет не поддаться панике, действовать быстро и минимизировать ущерб для вашего бизнеса.

Шаг 1: Обнаружение

Первым делом нужно подтвердить, что проблемы с доступностью вызваны именно DDoS-атакой, а не сбоем в коде или аппаратной поломкой.

На что стоит обратить внимание:

• Резкий, необъяснимый рост трафика в панели мониторинга
• Полная или частичная недоступность сайта/приложения для пользователей
• Запредельная загрузка сетевого интерфейса или процессора, вызванная сетевой активностью
• Массовые жалобы пользователей на невозможность подключиться
• Подозрительная активность в логах веб-сервера (Nginx/Apache): тысячи запросов с одинаковых User-Agent, к одним и тем же «тяжелым» endpoint (например, /api/search) или с небольшого количества IP-адресов

Главное не паниковать. Откройте вашу систему мониторинга и логи, чтобы собрать первичные данные: графики трафика, топ IP-адресов по количеству запросов, коды ответов сервера (много ли 503 ошибок).

Шаг 2: Активация защиты

Как только вы поняли, что это DDoS, немедленно переходите к активации защитных механизмов. Не тратьте драгоценное время на попытки «посмотреть, само пройдет».

Ваши первые действия должны быть следующими:

• Уведомите поддержку облачного провайдера. Сообщите им IP-адрес атакуемого сервера и время начала атаки. Их система защиты уже может работать в автоматическом режиме, но ваше обращение ускорит и оптимизирует процесс.
• Если у вас есть опция «Усиленная защита от DDoS» в панели управления, активируйте ее. Часто это можно сделать одной кнопкой, что сразу повысит уровень фильтрации трафика.
• Если вы используете внешний CDN, установите режим «I'm Under Attack». Этот режим включает дополнительную проверку браузеров, которая эффективно отсекает простых ботов.

Не пытайтесь вручную банить IP-адреса через фаервол в разгар объемной атаки. Это бесполезно и только создаст лишнюю нагрузку на сервер.

Шаг 3: Анализ

Параллельно с активацией защиты постарайтесь определить тип атаки. Это поможет точечно настроить фильтры.

Смотрите на графики:

• Гигантский скачок трафика? Скорее всего, это объемная атака (UDP-флуд, DNS-усиление). Здесь вам поможет только провайдер.
• Много SYN-пакетов при низком общем трафике? Это атака на протоколы. Проверьте, включены ли SYN Cookies.
• Трафик невысокий, но сервер «лег»? С большой вероятностью это атака на прикладном уровне. Изучите логи веб-сервера, чтобы найти шаблон (какой URL атакуют, какие User-Agent).

Шаг 4: Коммуникация

Молчание в момент проблем подрывает доверие. Пользователи должны знать, что вы в курсе ситуации и работаете над ее решением.

• Используйте статус-страницу. Укажите статус «Частичный сбой» или «Сервис недоступен» и причину — «DDoS-атака».
• Сообщите в соцсетях. Коротко и спокойно.
• Настройте автоматический ответ в службу поддержки, чтобы уведомить пользователей, которые пишут вам с жалобами.

Эти действия показывают вашу профессиональность и снижают нагрузку на службу поддержки.

Шаг 5: Мониторинг

После активации систем защиты и проведения коммуникации наступает этап наблюдения.

• Следите за графиками мониторинга. Постепенно вы должны увидеть, как трафик приходит в норму, а нагрузка на сервер снижается.
• Проверяйте доступность сервиса извне, используя публичные сервисы проверки.
• Не отключайте режим повышенной защиты сразу, как только все наладилось. Атака может быть волнообразной. Подержите его включенным еще несколько часов.
• После окончания атаки проведите пост-мортем. Проанализируйте логи, определите, какие вектора атаки использовались, и подумайте, как можно усилить вашу защиту от подобных сценариев в будущем.

Ключ к успеху — это холодный расчет и следование плану. Ваш облачный провайдер — ваш главный союзник в этой битве, поэтому держите каналы связи с ним открытыми.

Проактивные меры и лучшие практики

Устранение последствий атаки — это важно, но гораздо эффективнее предотвратить кризис. Переход от реактивных действий к проактивной стратегии — признак зрелого подхода к безопасности. Вот ключевые практики, которые следует внедрить в свою работу.

Резервное копирование и план восстановления (Disaster Recovery Plan)

DDoS-атака редко приводит к потере данных, но она может быть частью более сложной атаки. Наличие актуальных резервных копий и четкого плана восстановления — ваша главная страховка.

• Регулярно создавайте резервные копии данных и конфигураций
• Храните копии не только на основном сервере, но и в изолированном хранилище (например, в другом дата-центре или у другого провайдера)
• Разработайте и документируйте пошаговый план восстановления сервиса на чистом сервере. Регулярно тестируйте его на практике

Регулярное тестирование уязвимостей и проведение аудита безопасности

Вы не можете защититься от того, о чем не знаете. Поиск уязвимостей до того, как их найдет злоумышленник, критически важен.

• Используйте автоматические сканеры уязвимостей (например, OpenVAS) для проверки ваших серверов и приложений
• Закажите профессиональный аудит безопасности у сторонних специалистов. Они часто находят слабые места, которые упускают внутренние команды
• Своевременно обновляйте операционную систему и все используемое ПО, чтобы закрывать известные уязвимости

Мониторинг доступности

Вы должны узнать о проблеме раньше ваших пользователей. Для этого настройте внешний мониторинг с нескольких географически распределенных точек. Существуют также специальные сервисы, которые будут постоянно проверять доступность вашего сайта и мгновенно пришлют алерт при первых признаках проблем.

Сегментация сети: Разделение критических сервисов

Не храните все яйца в одной корзине. Если злоумышленник получит доступ к одному сервису, сегментация не позволит ему легко добраться до остальных.

• Разместите веб-сервер, базу данных и сервер приложений в разных подсетях (VLAN)
• Настройте строгие правила сетевого экрана между сегментами. Например, веб-сервер может обращаться к базе данных на порт 5432, но обратные соединения должны быть запрещены

Минимизация поверхности атаки

Каждый открытый порт — это потенциальная дверь для атаки. Ваша задача — оставить открытыми только самые необходимые.

• Проведите аудит всех сервисов, слушающих входящие подключения
• Закройте все порты, кроме минимально необходимых для работы сервиса
• Используйте VPN или выделенные IP-адреса для доступа к административным панелям и системам управления, чтобы закрыть их от публичного интернета

Эффективная безопасность ИТ-инфраструктуры — это процесс. Регулярное следование этим практикам создает культуру безопасности, делает вашу инфраструктуру неудобной мишенью для атакующих и значительно повышает устойчивость к любым инцидентам.

Заключение

Защита от DDoS-атак не является разовой настройкой — это комплексный и непрерывный процесс, построенный на принципе эшелонированной обороны. От фильтрации трафика на уровне сети провайдера и грамотной настройки сервера до использования CDN и проактивного мониторинга — каждый уровень критически важен для обеспечения максимальной устойчивости вашего бизнеса в современной цифровой среде.

Если вы планируете выстроить надежную и профессиональную защиту для вашей ИТ-инфраструктуры, доверьте эту задачу специалистам ИТ-ГРАД. Мы предлагаем комплекс решений для безопасности вашего бизнеса: от организации изолированного соединения и настройки защитного экрана для веб-приложений до защиты виртуальных машин от воздействия вирусов и комплексного управления безопасностью корпоративных сетей, приложений, данных и почтовых серверов.