你不知道的tcp半连接、全连接全在这里了（2）

教程每周二、四、六更新

上一期我们学习了全连接队列，现在我们来看看半连接队列。

实战半连接队列

继续使用上面的环境：

客户端：centos7.9    10.0.0.11

服务端：centos7.9     10.0.0.62   hostname：rs01    

nginx  端口80

工具：hping3

TCP 半连接队列的长度，不能像全连接队列那样可以用 ss 命令查看。我们只能根据半连接的特点，通过处于SYN_RECV状态的TCP连接来查看：

[root@rs01 ~]# ss -antp | grep SYN-RECV | wc -l
0

模拟半连接状态，那就是客户端一直发送tcp syn包，但是不回复第三次握手的ACK。那服务端就会有大量的SYN_RECV状态的连接。这就是所谓的SYN泛洪攻击、DDos攻击。

# 先关闭tcp_syncookies
[root@rs01 ~]# echo 0 > /proc/sys/net/ipv4/tcp_syncookies

# 客户端发起SYN泛洪攻击
# -S 表示采用SYN半连接方法
# -p 指定攻击的端口号
# --flood 泛洪攻击，尽可能快的发送数据包
[root@cloudstudy ~]# hping3 -S -p 80 --flood 10.0.0.62


# 到服务端去查看
[root@rs01 ~]# ss -antp | grep SYN-RECV | wc -l
2

我这返回的结果是2，如果你返回的结果是一个比较大的值，比如256，并且通过如下命令看到累计值在增加：

[root@rs01 ~]# netstat -s | grep "SYNs to LISTEN"
  185752 SYNs to LISTEN sockets dropped

如果上面返回的累计值在不断增加，就说明半连接队列已经满了。

如何增大半连接队列

内核对于半连接队列的限制是有三个逻辑的：

• 半连接队列满了且没有开启tcp_syncookies，丢弃

• 全连接队列满了，且有多个（大于1个）连接没有重传syn+ack，则丢弃

• 如果没有开启tcp_syncookies，并且max_syn_backlog减去半连接队列的长度小于某个值（sysctl_max_syn_backlog >> 2）时，则丢弃

实际上半连接队列最大值不是单单由 max_syn_backlog 决定，还跟 somaxconn 和 backlog 有关系。

实际调整半连接队列长度的时候，除了前面提到的需要增大全连接队列的值以外，还需要调整：

echo 5000 > /proc/sys/net/ipv4/tcp_max_syn_backlog半连接连接队列大小，建议调整为1024及以上（默认128）
echo 5000 > /proc/sys/net/core/somaxconn
# backlog的调整需要在web服务的配置文件中调整。

其他应对SYN泛洪攻击的方法

除了调大半连接队列，还可以通过其他方式来防止SYN泛洪攻击。

方式1：开启tcp_syncookies功能(其实3.X内核是默认开启的。)

开启 tcp_syncookies 功能的方式也很简单，修改 Linux 内核参数：

[root@rs01 ~]# echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/tcp_syncookies

方式2：减少SYN+ACK重传次数

当服务端受到 SYN 攻击时，就会有大量处于 SYN_REVC 状态的 TCP 连接，处于这个状态的 TCP 会重传 SYN+ACK （因为服务端迟迟收不到客户端的第三次ack），当重传超过次数达到上限后，就会断开连接。

那么针对 SYN 攻击的场景，我们可以减少 SYN+ACK 的重传次数，以加快处于 SYN_REVC 状态的 TCP 连接断开。

# 默认SYN+ACK 的重传次数为5次
[root@rs01 ~]# cat /proc/sys/net/ipv4/tcp_synack_retries
5  

# 我们把它改为1次
[root@rs01 ~]# echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/tcp_synack_retries

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