别让Ping Flood攻击“淹没”你的网络！这些防范技巧一定要知道(图文)

Ping Flood 攻击是什么

Ping Flood 攻击是一种常见的拒绝服务（DoS，Denial of Service）攻击手段 ，它利用 ICMP（Internet Control Message Protocol，互联网控制消息协议）协议的特性来发动攻击。在正常情况下，ICMP 协议用于在网络设备之间传递控制消息和错误信息，比如我们常用的 ping 命令，就是基于 ICMP 协议来检查网络连通性的。当我们在命令行中输入 “ping [目标 IP 地址]” 时，计算机会向目标 IP 发送 ICMP Echo Request（回显请求）数据包，目标主机收到后会返回 ICMP Echo Reply（回显回复）数据包，以此来确认网络是否通畅。
而 Ping Flood 攻击的原理是，攻击者通过控制大量的计算机（通常是通过恶意软件感染形成的僵尸网络），向目标主机发送海量的 ICMP Echo Request 数据包。这些数据包的数量远远超出了目标主机的处理能力，使得目标主机忙于处理这些请求，消耗大量的系统资源，如 CPU、内存和网络带宽等。最终导致目标主机无法正常处理合法的用户请求，无法为正常用户提供服务，出现网络堵塞、响应缓慢甚至完全瘫痪的情况 。
举个简单的例子，假设目标主机是一家繁忙的餐厅，正常情况下，餐厅能够有序地接待每一位顾客（处理合法请求）。但 Ping Flood 攻击就像是突然有无数的人同时打电话预订座位（发送大量 Ping 请求），这些电话数量多得让餐厅工作人员（目标主机资源）应接不暇，真正想就餐的顾客（合法用户）反而无法打进电话预订座位，被拒之门外，餐厅也就无法正常营业（目标主机无法提供服务）。

攻击原理剖析

 

（一）ICMP 协议与 Ping 命令

ICMP 协议作为网络层的重要协议，主要用于在 IP 主机、路由器之间传递控制消息 ，包括报告错误、交换受限控制和状态信息等。它就像是网络世界中的 “信使”，当网络出现问题时，比如数据包无法到达目标主机、路由器无法按当前速率转发数据包等，ICMP 就会发挥作用，向相关设备发送消息，告知出现的问题。但它并不负责纠正错误，只是单纯地报告问题。
Ping 命令就是基于 ICMP 协议设计的一个常用网络工具，用于测试网络连通性和主机的可达性。当我们在命令行中输入 “ping [目标 IP 地址]” 时，操作系统会构建一个 ICMP Echo Request（回显请求）数据包，这个数据包就像一个带着问题的信件，询问目标主机是否可达。然后，该数据包会通过 IP 协议被封装在 IP 数据报中，沿着网络路径发送到目标主机 。目标主机收到 ICMP Echo Request 数据包后，会进行处理并返回一个 ICMP Echo Reply（回显回复）数据包，告诉源主机自己是可达的，就像收到信件后及时回复一样。在这个过程中，我们可以通过源主机是否收到回显回复以及回复的时间等信息，来判断网络是否正常、延迟情况如何等。例如，在 Windows 系统中，当我们 ping 一个网站的 IP 地址时，如果网络正常，会显示类似 “来自 [目标 IP 地址] 的回复：字节 = 32 时间 = 10ms TTL=54” 的信息，其中 “时间 = 10ms” 表示往返一次的时间，反映了网络延迟情况；“TTL=54” 表示生存时间，每经过一个路由器，TTL 值会减 1，通过这个值我们可以大致了解数据包经过了多少个路由器。

（二）Ping Flood 攻击过程

Ping Flood 攻击的实施过程，就像是一场有预谋的 “网络风暴”。攻击者会利用专门的攻击工具，如 Hping、LOIC（Low Orbit Ion Cannon）等，或者自己编写恶意程序，来发起攻击 。这些工具和程序能够在短时间内，以极高的速率向目标主机发送海量的 ICMP Echo Request 数据包。假设正常情况下，目标主机每秒能够处理 100 个 ICMP 请求，而攻击者通过攻击工具，每秒向目标主机发送数千甚至数万个 ICMP Echo Request 数据包 ，这些数据包如潮水般涌来，瞬间就会超出目标主机的处理能力。
目标主机在接收到这些大量的请求后，会按照正常的处理流程，尝试对每个请求进行响应，生成 ICMP Echo Reply 数据包并返回给源地址。但由于请求数量实在太多，目标主机的 CPU 需要不断地处理这些请求，占用了大量的计算资源，导致 CPU 使用率急剧上升，可能会达到 100% 。同时，生成和发送回复数据包也需要消耗内存资源，内存也会被迅速耗尽。在网络带宽方面，大量的请求和回复数据包充斥在网络中，占用了网络带宽，就像一条原本通畅的道路，突然涌入了大量的车辆，造成了严重的交通堵塞，使得正常的网络流量无法正常传输。最终，目标主机因为资源耗尽，无法再处理合法用户的请求，导致服务中断，网站无法访问、在线游戏掉线、邮件服务器无法收发邮件等问题就会接踵而至。

真实案例警示

Ping Flood 攻击造成的危害不容小觑，许多知名网站和企业都曾深受其害。2018 年 2 月 28 日，GitHub 遭受了高达 1.35 Tbps 的 DDoS 攻击 ，其中就包含了 Ping Flood 攻击手段。在这次攻击中，海量的 ICMP Echo Request 数据包如汹涌的潮水般涌向 GitHub 的服务器，使得服务器的网络带宽瞬间被占满，CPU 和内存等资源也被大量消耗。GitHub 的服务因此陷入了间歇性不可访问的困境，大量用户无法正常访问代码仓库、提交代码或进行协作开发 。这不仅给全球众多开发者的工作带来了极大的不便，也对 GitHub 的声誉造成了严重的损害。据估算，此次攻击导致 GitHub 的经济损失高达数百万美元，包括因服务中断导致的业务损失、修复系统的成本以及为恢复用户信任而投入的公关成本等 。
再比如，某知名在线游戏平台也曾遭受 Ping Flood 攻击。在游戏的黄金时段，玩家们纷纷登录游戏，准备享受游戏的乐趣。然而，突如其来的 Ping Flood 攻击让游戏服务器瞬间瘫痪，大量玩家被迫掉线，无法重新连接。玩家们在游戏论坛上纷纷抱怨，对游戏平台的服务质量产生了质疑。这次攻击使得该游戏平台的用户活跃度大幅下降，不少玩家选择转向其他游戏平台，导致该平台的收入锐减，品牌形象也一落千丈 。

常见攻击方式及特点

 

一）常见攻击方式

1. 直接 Ping Flood：攻击者直接从自身设备向目标发送大量 Ping 包。这种攻击方式相对简单直接，攻击者利用自己控制的计算机，通过命令行工具或专门的攻击软件，向目标主机的 IP 地址发送大量的 ICMP Echo Request 数据包 。在早期的网络环境中，由于网络带宽和主机处理能力相对较低，这种直接的 Ping Flood 攻击就足以对目标造成严重影响。比如，在一些小型企业网络中，如果攻击者使用自己的计算机，以每秒数千个 Ping 包的速率向企业的服务器发起攻击，服务器可能很快就会因为忙于处理这些 Ping 请求而无法响应正常的业务请求，导致企业的网站无法访问、内部业务系统瘫痪等问题 。

2. 分布式 Ping Flood：利用僵尸网络，控制大量傀儡主机同时向目标发起 Ping 攻击，增加攻击规模和威力。随着网络技术的发展，单一主机的攻击能力逐渐难以满足攻击者的需求，分布式 Ping Flood 攻击应运而生。攻击者通过恶意软件感染大量的计算机，这些被感染的计算机就成为了 “僵尸主机”，组成了僵尸网络 。攻击者可以通过控制服务器（C&C 服务器，Command and Control Server）向这些僵尸主机发送指令，让它们同时向目标主机发送 Ping 包。例如，2016 年的 Mirai 僵尸网络攻击事件，Mirai 僵尸网络控制了大量的物联网设备，如摄像头、路由器等，向目标发动了大规模的 DDoS 攻击，其中就包含了分布式 Ping Flood 攻击手段 。这些被控制的设备分布在全球各地，它们同时向目标发送海量的 Ping 包，使得目标主机面临的攻击流量呈几何倍数增长，远远超出了目标主机的承受能力，造成了严重的网络瘫痪和服务中断。

（二）攻击特点

1. 简单易实施：攻击者只需掌握基本网络知识和工具即可发动攻击。Ping Flood 攻击不需要攻击者具备非常高深的技术知识，只要了解基本的网络原理和 ICMP 协议，掌握一些常见的网络工具，如 ping 命令、hping 等，就可以实施攻击。在网络上，也有许多公开的攻击脚本和工具，即使是技术水平较低的攻击者，也可以轻松获取并使用这些工具来发起 Ping Flood 攻击 。比如，一些初学者可能只是通过在网上搜索相关教程，下载一个简单的攻击工具，然后输入目标主机的 IP 地址，就可以发动攻击，这使得 Ping Flood 攻击的门槛大大降低。

2. 难以溯源：使用 IP 欺骗等技术隐藏真实 IP，追踪攻击者难度大。攻击者在发起 Ping Flood 攻击时，常常会采用 IP 欺骗技术，将自己发送的数据包的源 IP 地址伪装成其他合法的 IP 地址 。这样，当目标主机接收到大量的 Ping 包时，看到的源 IP 地址是虚假的，很难通过这些虚假的源 IP 地址追踪到真正的攻击者。而且，在分布式 Ping Flood 攻击中，攻击流量来自大量的僵尸主机，这些僵尸主机本身也是受害者，它们被攻击者控制，无法提供有效的线索来追踪攻击者 。这就如同在一片混乱的战场上，敌人隐藏在众多无辜的群众之中，从各个方向发动攻击，让防御者难以找到真正的敌人。

3. 破坏力强：能迅速耗尽目标主机资源，使服务瘫痪。Ping Flood 攻击通过发送大量的 Ping 包，能够在短时间内迅速耗尽目标主机的网络带宽、CPU、内存等资源 。当目标主机接收到海量的 Ping 包时，它需要不断地处理这些请求，导致 CPU 使用率急剧上升，可能会达到 100%，无法再处理其他正常的任务 。同时，大量的 Ping 包在网络中传输，会占用大量的网络带宽，造成网络拥塞，使得正常的网络流量无法传输。最终，目标主机因为资源耗尽，无法为合法用户提供服务，导致网站无法访问、在线服务中断、业务无法正常开展等严重后果 。例如，对于一家电商网站来说，在购物高峰期遭受 Ping Flood 攻击，可能会导致大量用户无法下单、支付，给企业带来巨大的经济损失。

防范方法详解

（一）网络设备配置

1. 防火墙设置：防火墙就像是网络的 “门卫”，在防范 Ping Flood 攻击中起着至关重要的作用。我们可以通过配置防火墙规则，对 ICMP 流量进行严格限制。比如，在企业网络中，我们可以使用 iptables 防火墙（在 Linux 系统中较为常见），通过以下命令禁止外部 ICMP Echo Request 包进入：

iptables -A INPUT -p icmp --icmp-type echo-request -s! 192.168.0.0/16 -j DROP
这条命令的意思是，在 INPUT 链中添加一条规则，当接收到的数据包协议为 ICMP，且 ICMP 类型为 echo - request（即 Ping 请求），并且源 IP 地址不在 192.168.0.0/16 这个企业内部网段时，就将该数据包丢弃。这样可以有效阻止外部的恶意 Ping 请求进入企业网络 。
另外，我们还可以限制单位时间内的 ICMP 请求数量。以 Cisco 防火墙为例，可以使用以下命令进行配置：

class - map type inspect match - all icmp - limit
match protocol icmp
policy - map type inspect global - policy
class icmp - limit
rate - limit source - ip 1000 burst - size 10000
上述配置中，定义了一个名为 icmp - limit 的类映射，匹配 ICMP 协议。然后在全局策略中，对这个类进行速率限制，限制每个源 IP 地址每秒最多发送 1000 个 ICMP 数据包，突发大小为 10000 个数据包 。通过这种方式，可以防止某个 IP 地址短时间内发送大量的 Ping 请求，从而有效防范 Ping Flood 攻击。
2. 路由器策略：路由器是网络数据传输的关键节点，合理配置路由器策略可以对 ICMP 流量进行有效管理。启用 QoS（Quality of Service，服务质量）策略是一种常用的方法，其中加权公平队列（WFQ，Weighted Fair Queuing）是 QoS 策略中的一种队列管理算法 。它可以根据数据包的不同类型和优先级，为它们分配不同的带宽和处理时间。在面对 Ping Flood 攻击时，我们可以利用 WFQ 对 ICMP 流量进行限速，确保 ICMP 流量不会占用过多的网络带宽，从而保障其他正常业务流量的传输 。
例如，在华为路由器上，可以通过以下配置实现对 ICMP 流量的限速：

# 定义一个QoS策略
qos policy icmp - limit
# 定义一个流分类，匹配ICMP流量
traffic classifier icmp - traffic
if - match protocol icmp
# 定义一个流行为，对匹配的ICMP流量进行限速
traffic behavior icmp - behavior
car cir 1000 pir 2000
# 将流分类和流行为关联到QoS策略中
qos policy icmp - limit
classifier icmp - traffic behavior icmp - behavior
# 在接口上应用QoS策略
interface GigabitEthernet0/0/1
qos apply policy icmp - limit inbound
上述配置中，首先定义了一个名为 icmp - limit 的 QoS 策略，然后创建了一个流分类 icmp - traffic，用于匹配 ICMP 流量。接着定义了一个流行为 icmp - behavior，对匹配的 ICMP 流量进行流量监管（CAR，Committed Access Rate），承诺信息速率（CIR）为 1000kbps，峰值信息速率（PIR）为 2000kbps，即限制 ICMP 流量的带宽在 1000kbps 到 2000kbps 之间 。最后将这个 QoS 策略应用到路由器的 GigabitEthernet0/0/1 接口的入方向上，对进入该接口的 ICMP 流量进行限速。
此外，利用访问控制列表（ACL，Access Control List）也可以过滤掉恶意 ICMP 流量。ACL 是一种基于规则的访问控制技术，它可以根据源 IP 地址、目的 IP 地址、协议类型、端口号等条件对网络流量进行过滤 。我们可以在路由器上配置 ACL 规则，拒绝来自特定 IP 地址或 IP 地址范围的 ICMP 流量，或者只允许特定的 ICMP 流量通过。例如，在 Cisco 路由器上，可以通过以下配置拒绝来自 192.168.1.100 这个 IP 地址的 ICMP 流量：

access - list 100 deny icmp host 192.168.1.100 any
access - list 100 permit icmp any any
interface GigabitEthernet0/0/1
ip access - group 100 in
上述配置中，首先创建了一个编号为 100 的扩展 ACL，第一条规则拒绝来自 192.168.1.100 的 ICMP 流量，第二条规则允许其他所有的 ICMP 流量。然后将这个 ACL 应用到路由器的 GigabitEthernet0/0/1 接口的入方向上，这样就可以过滤掉来自 192.168.1.100 的恶意 ICMP 流量，而允许其他正常的 ICMP 流量通过 。

（二）系统层面优化

1. 操作系统参数调整：操作系统作为计算机的核心软件，其参数设置对系统的安全性和性能有着重要影响。在面对 Ping Flood 攻击时，我们可以通过修改 TCP/IP 协议栈参数，来增强系统的抗攻击能力。缩短等待响应的超时时间是一种有效的方法，在 Linux 系统中，可以通过修改/etc/sysctl.conf文件来调整相关参数。例如，将net.ipv4.tcp_syn_retries（TCP 连接建立时 SYN 重试次数）的值调小，从默认的 5 次调整为 3 次，可以减少系统在等待连接响应时的时间消耗，从而更快地处理其他请求，减少系统资源被占用的时长 。具体操作如下：

# 编辑sysctl.conf文件
sudo vim /etc/sysctl.conf
# 添加或修改以下参数
net.ipv4.tcp_syn_retries = 3
# 使修改后的参数生效
sudo sysctl -p
在 Windows 系统中，可以通过注册表来调整相关参数。比如，缩短 ICMP Echo Request 的超时时间，可以找到注册表项HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Services\Tcpip\Parameters，在其中添加或修改名为DefaultTTL（默认生存时间）的 DWORD 值，将其适当减小，如从默认的 128 改为 64 。这样，当系统发送 ICMP Echo Request 后，如果在较短时间内没有收到响应，就会更快地放弃等待，释放资源，从而提高系统在面对 Ping Flood 攻击时的响应能力 。但需要注意的是，修改注册表有一定风险，操作前最好备份注册表，以免因错误修改导致系统故障。
2. 安装安全补丁：操作系统和应用程序在开发过程中，难免会存在一些安全漏洞，这些漏洞可能会被攻击者利用来发动 Ping Flood 攻击等恶意行为。及时更新操作系统和应用程序的安全补丁，是修复这些漏洞、提高系统安全性的重要措施。例如，微软会定期发布 Windows 操作系统的安全更新，这些更新中包含了对各种安全漏洞的修复，如缓冲区溢出漏洞、权限提升漏洞等，这些漏洞如果被攻击者利用，可能会使系统更容易受到 Ping Flood 攻击的影响 。我们可以通过启用 Windows Update 自动更新功能，让系统及时获取并安装这些安全补丁，确保系统的安全性 。
对于应用程序，如 Web 服务器软件 Apache、Nginx 等，也需要及时关注官方发布的安全更新。以 Apache 为例，当发现有安全漏洞时，官方会发布相应的补丁版本，我们应及时下载并更新到最新版本，以修复可能被利用的漏洞 。同时，在更新应用程序时，要注意做好数据备份和兼容性测试，防止因更新导致应用程序无法正常运行或数据丢失等问题 。通过及时安装安全补丁，能够有效降低系统被攻击的风险，提高系统在面对 Ping Flood 攻击时的抵抗力 。

（三）专业防护服务

1. DDoS 防护服务：随着网络攻击技术的不断发展，Ping Flood 攻击的规模和复杂性也在不断增加，传统的防护手段可能难以应对。专业的 DDoS 防护服务应运而生，它就像是网络的 “安全卫士”，能够实时监测网络流量，识别并过滤 Ping Flood 攻击流量 。许多云服务提供商都提供了 DDoS 防护服务，如阿里云的 DDoS 高防 IP、腾讯云的大禹 DDoS 防护等 。这些服务通常采用了先进的流量清洗技术，能够在不影响正常业务的前提下，将攻击流量引流到专门的清洗设备上进行处理，过滤掉恶意流量后，再将正常流量转发回目标服务器 。

以阿里云 DDoS 高防 IP 为例，用户只需将域名解析到高防 IP 上，阿里云的防护系统就会实时监测通过该高防 IP 的网络流量 。当检测到 Ping Flood 攻击流量时，系统会自动启动流量清洗机制，利用其庞大的清洗带宽和智能的流量识别算法，将攻击流量中的 ICMP Echo Request 数据包进行过滤和丢弃，只将合法的流量转发到用户的源服务器上 。这样，即使源服务器遭受大规模的 Ping Flood 攻击，也能保证其正常运行，为用户提供稳定的服务 。而且，这些 DDoS 防护服务通常具有实时告警功能，当检测到攻击时，会及时通知用户，让用户能够及时了解网络安全状况，并采取相应的措施 。
2. 入侵检测与防御系统（IDS/IPS）：入侵检测与防御系统（IDS/IPS，Intrusion Detection System/Intrusion Prevention System）是保障网络安全的重要设备，它们能够实时监测网络活动，发现 Ping Flood 攻击迹象时及时报警并采取阻断措施 。IDS 主要侧重于检测网络中的异常流量和攻击行为，它通过对网络流量进行实时分析，与预先定义的攻击特征库进行比对，当发现符合攻击特征的流量时，就会产生告警信息，通知管理员进行处理 。例如，Snort 是一款开源的 IDS 软件，它可以部署在网络关键节点上，如企业网络的边界路由器后面，实时监测进出网络的流量 。当 Snort 检测到大量的 ICMP Echo Request 数据包来自同一源 IP 地址，且流量超出正常范围时，就会判断可能发生了 Ping Flood 攻击，并向管理员发送告警邮件或短信 。
IPS 则不仅能够检测攻击，还能在检测到攻击时自动采取阻断措施，防止攻击进一步扩散 。它通常部署在网络流量的必经之路上，对通过的流量进行实时检查和过滤 。当 IPS 检测到 Ping Flood 攻击流量时，会立即采取行动，如丢弃攻击数据包、封禁攻击源 IP 地址等，从而有效阻止攻击对目标系统的影响 。例如，华为的 USG 系列防火墙就集成了 IPS 功能，它可以根据用户定义的安全策略，对网络流量进行深度检测和分析 。当检测到 Ping Flood 攻击时，防火墙会自动启动 IPS 功能，按照预先设置的规则，对攻击流量进行阻断，确保网络的安全和稳定 。通过部署 IDS/IPS 设备，可以为网络提供一层额外的安全防护，及时发现并应对 Ping Flood 攻击，保护网络免受攻击的侵害 。

总结与展望

Ping Flood 攻击作为一种常见且极具破坏力的网络攻击手段，给个人、企业和社会带来了严重的危害。从个人用户无法正常访问网络服务，到企业因服务中断遭受巨大经济损失，再到对整个网络生态的稳定性造成威胁，其影响范围广泛且深远 。因此，防范 Ping Flood 攻击至关重要，它是保障网络安全、维护正常网络秩序的必要举措 。
在当今数字化快速发展的时代，网络安全已经成为我们生活和工作中不可或缺的一部分 。随着网络技术的不断进步，网络攻击手段也在持续演变，Ping Flood 攻击也可能会出现新的变种和攻击方式 。我们必须时刻保持警惕，持续关注网络安全动态，不断学习和更新防范知识与技能 。无论是个人用户还是企业机构，都应将网络安全视为重中之重，积极采取有效的防范措施，如合理配置网络设备、优化系统设置、借助专业防护服务等 。同时，加强网络安全意识的培养，提高对网络攻击的识别和应对能力，也是我们每个人应尽的责任 。
只有全社会共同努力，形成良好的网络安全防护氛围，不断提升网络安全防护水平，才能有效抵御 Ping Flood 攻击等各类网络威胁，为我们创造一个安全、稳定、可靠的网络环境 。让我们携手共进，共同守护网络安全的防线，迎接更加美好的数字化未来 。
 

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