Chào bạn, có bao giờ bạn lo lắng về việc website của mình bỗng nhiên bị sập hay không truy cập được? Trong thế giới số đầy rủi ro, một trong những mối đe dọa lớn nhất đối với các hệ thống server chính là tấn công DDoS tràn SYN.
Trong bài viết này, tôi – Võ Đỗ Khuê, Co-founder của ZoneCloud, với kinh nghiệm nhiều năm trong lĩnh vực hạ tầng số, sẽ giúp bạn hiểu rõ bản chất của cuộc tấn công này, cách nó hoạt động, các dấu hiệu nhận biết và quan trọng hơn cả là những giải pháp phòng chống hiệu quả để bảo vệ website của bạn.
Nội dung chính của bài viết:
- SYN Flood là một kiểu tấn công từ chối dịch vụ (DDoS) khai thác điểm yếu của giao thức TCP. Kẻ tấn công gửi hàng loạt yêu cầu kết nối “mở một nửa” (half-open) khiến máy chủ bị quá tải và không thể xử lý các yêu cầu hợp lệ.
- Người dùng cần chú ý đến 4 dấu hiệu SYN Flood Attack chính: hiệu suất hệ thống (CPU, RAM) giảm đột ngột, website phản hồi chậm, không thể thiết lập kết nối mới và log hệ thống xuất hiện các kết nối bất thường.
- Ngoài việc làm gián đoạn dịch vụ, tấn công tràn SYN còn gây ra thiệt hại nghiêm trọng về tài chính, uy tín thương hiệu và thậm chí có thể được dùng làm “màn khói” để che đậy các cuộc tấn công nguy hiểm hơn.
- Các biện pháp phòng chống SYN Flood cơ bản có hạn chế: Các giải pháp cấu hình trên hệ thống như tăng hàng đợi kết nối (backlog), sử dụng SYN cookies hay cấu hình tường lửa chỉ hiệu quả với các cuộc tấn công nhỏ và tầm trung. Chúng sẽ trở nên vô dụng trước các cuộc tấn công phân tán (DDoS) quy mô lớn.
SYN Flood Attack là gì?
SYN Flood Attack, hay còn gọi là Tấn công DDoS tràn SYN, là một loại tấn công từ chối dịch vụ (DDoS) được xếp vào nhóm tấn công lớp mạng Layer 4, trong đó kẻ tấn công gửi một lượng lớn các gói tin TCP SYN (yêu cầu kết nối) đến máy chủ mục tiêu, nhưng không hoàn thành quá trình bắt tay ba bước (three-way handshake) của TCP, khiến máy chủ phải chờ đợi và tiêu tốn tài nguyên, cuối cùng dẫn đến việc máy chủ không thể xử lý các kết nối hợp lệ.
Hiểu một cách đơn giản, SYN Flood Attack là một kiểu “phá hoại mạng” bằng cách khai thác điểm yếu của giao thức TCP để làm tê liệt hoặc làm sập website của bạn.
Mục tiêu chính của kẻ tấn công là làm cạn kiệt tài nguyên hệ thống của máy chủ, khiến server không thể xử lý các yêu cầu kết nối từ người dùng hợp pháp, dẫn đến nghẽn mạng và dịch vụ bị gián đoạn hoàn toàn.
Đây được các chuyên gia bảo mật server gọi là tấn công “kết nối mở một nửa” (half-open).
Cơ chế hoạt động của tấn công SYN Flood DDoS Attacks như thế nào?
Để hiểu sâu hơn về tấn công DDoS layer 4 tràn SYN là gì, chúng ta cần nắm rõ quy trình bắt tay ba bước của giao thức TCP, nền tảng của mọi kết nối Internet.
Quy trình bắt tay ba bước (TCP three-way handshake)
- Bước 1. Yêu cầu kết nối: Một máy tính (client) gửi gói tin SYN (Synchronization) đến máy chủ (server) để yêu cầu thiết lập kết nối.
- Bước 2. Phản hồi và chờ: Khi nhận được gói SYN, server sẽ phản hồi lại bằng một gói tin SYN/ACK (Synchronization/Acknowledgement) và đồng thời mở một cổng (port) để chờ bước xác nhận cuối cùng.
- Bước 3. Hoàn tất kết nối: Nếu client nhận được gói SYN/ACK, nó sẽ gửi lại gói tin ACK (Acknowledgement) để xác nhận, và kết nối được thiết lập hoàn chỉnh.
Kẻ tấn công khai thác quy trình này như thế nào?
Kẻ tấn công sẽ gửi một lượng lớn các gói tin SYN đến server nhưng với địa chỉ IP giả mạo. Lúc này, server vẫn thực hiện đúng quy trình: phản hồi bằng gói SYN/ACK và chờ gói ACK cuối cùng từ địa chỉ IP “ảo” kia.
Tuy nhiên, vì IP đã bị giả mạo, gói ACK này sẽ không bao giờ đến. Server cứ tiếp tục chờ, và trong lúc đó, kẻ tấn công lại gửi thêm hàng nghìn, hàng triệu gói SYN khác.
Kết quả là server của bạn phải duy trì một lượng khổng lồ các kết nối “nửa vời” này, tiêu tốn bộ nhớ và CPU. Khi tất cả các cổng kết nối khả dụng đều bị chiếm dụng, bảng kết nối trên server sẽ bị lấp đầy, không còn chỗ để xử lý yêu cầu từ người dùng thật.
Lúc này, server trở nên quá tải, dẫn đến tình trạng máy chủ bị tấn công và từ chối tất cả các kết nối mới, làm gián đoạn toàn bộ dịch vụ của bạn.
Đây là một trong những kiểu tấn công tinh vi mà các doanh nghiệp đang sử dụng hosting, VPS, Server cần đặc biệt lưu ý và có giải pháp chống SYN Flood DDoS Attacks kịp thời.
Dấu hiệu nhận biết khi server bị SYN Flood Attack là gì?
Hiệu suất hệ thống giảm đột ngột
Đây là dấu hiệu dễ nhận thấy nhất. CPU tăng cao bất thường, bộ nhớ (RAM) bị chiếm dụng hết, và băng thông mạng gần như bị lấp đầy hoàn toàn.
Thời gian phản hồi chậm
Các yêu cầu từ người dùng thật sẽ bị xử lý rất chậm, thậm chí không thể kết nối. Website có thể bị treo hoặc load rất lâu, gây khó chịu cho khách hàng.
Không thể thiết lập kết nối mới
Tất cả các dịch vụ trên server đều bị gián đoạn. Người dùng không thể truy cập vào website, gửi email, hay thực hiện bất kỳ thao tác nào cần kết nối TCP.
Log hệ thống bất thường
Khi kiểm tra các tệp log, bạn sẽ thấy một lượng lớn các yêu cầu kết nối TCP chưa hoàn thành từ nhiều địa chỉ IP khác nhau. Đây là bằng chứng rõ ràng nhất cho thấy server của bạn đang bị tấn công.
Hậu quả nghiêm trọng đối với doanh nghiệp khi bị tấn công tràn SYN
Gián đoạn hệ thống, dịch vụ
Hệ thống của bạn sẽ bị tê liệt hoàn toàn, gây ngừng trệ mọi hoạt động kinh doanh trực tuyến. Điều này không chỉ làm mất doanh thu mà còn làm hỏng trải nghiệm của người dùng.
Thiệt hại về tài chính và uy tín
Một khi website không thể truy cập, bạn sẽ mất đi lượng khách hàng tiềm năng và khách hàng hiện tại, ảnh hưởng trực tiếp đến doanh thu.
Uy tín thương hiệu cũng sẽ bị giảm sút nghiêm trọng, vì không ai muốn làm việc với một đơn vị có hệ thống không ổn định.
Rủi ro bảo mật
Điều đáng nói hơn, tấn công từ chối dịch vụ (tấn công DDoS) đôi khi được sử dụng như một “màn khói” để đánh lạc hướng đội ngũ quản trị mạng của bạn.
Trong khi mọi người đang tập trung xử lý sự cố tràn SYN, kẻ tấn công có thể âm thầm thực hiện một cuộc tấn công khác, nguy hiểm hơn như đánh cắp dữ liệu hoặc cài mã độc.
Có những loại tấn công DDoS tràn SYN nào?
1. Tấn công trực tiếp (Direct attack)
Đây là hình thức đơn giản nhất, khi kẻ tấn công sử dụng một thiết bị duy nhất với địa chỉ IP thật để gửi các gói tin SYN. Vì địa chỉ IP không bị giả mạo, việc xác định và chặn nguồn tấn công trở nên tương đối dễ dàng.
Một firewall cơ bản có thể được cấu hình để chặn địa chỉ IP đó, hoặc sử dụng các công cụ như Netfilter/iptables để hướng dẫn cấu hình iptables chống SYN Flood.
Tuy nhiên, hình thức này ít được sử dụng vì kẻ tấn công dễ bị phát hiện và ngăn chặn.
2. Tấn công giả mạo IP (Spoofed attack)
Trong hình thức này, kẻ tấn công sẽ giả mạo địa chỉ IP nguồn trên mỗi gói tin SYN. Điều này khiến cho việc truy vết trở nên khó khăn hơn rất nhiều, vì server không thể biết được đâu là địa chỉ IP thật của kẻ tấn công.
Các gói tin phản hồi SYN-ACK của server sẽ được gửi đến một địa chỉ IP không tồn tại hoặc không liên quan.
Mặc dù khó phát hiện, hình thức này vẫn có thể được giảm thiểu thông qua các giải pháp chuyên sâu hơn, ví dụ như TCP SYN Cookie Protection.
3. Tấn công phân tán (Distributed attack – DDoS)
Đây là hình thức tấn công nguy hiểm và phức tạp nhất. Kẻ tấn công sử dụng một mạng lưới các thiết bị bị nhiễm độc (botnet) để gửi đồng loạt các gói tin SYN đến server mục tiêu.
Do các yêu cầu đến từ hàng nghìn, hàng triệu địa chỉ IP khác nhau, việc chặn từng IP riêng lẻ trở nên bất khả thi. Để phần mềm chống tấn công DDoS hay các biện pháp thông thường không thể xử lý, đòi hỏi phải có dịch vụ chống DDoS tràn SYN chuyên nghiệp từ một công ty chống DDoS uy tín.
Các dịch vụ này, giống như giải pháp mà ZoneCloud cung cấp, có khả năng lọc lưu lượng độc hại với quy mô lớn, giúp bảo vệ server của bạn khỏi các cuộc tấn công DDoS quy mô lớn.
Các biện pháp phòng chống DDoS tràn SYN
Đối với các cuộc tấn công nhỏ hoặc ở giai đoạn đầu, bạn có thể tự mình cấu hình hệ thống để tăng khả năng chống SYN Flood.
Tăng dung lượng hàng đợi (Backlog queue)
Mỗi hệ điều hành đều có một giới hạn về số lượng kết nối “mở một nửa” (half-open) mà nó có thể duy trì. Bằng cách tăng giá trị này, server của bạn sẽ có thể chứa nhiều kết nối độc hại hơn trước khi bị quá tải.
Tuy nhiên, việc này đòi hỏi phải có thêm tài nguyên bộ nhớ để dự trữ, và nó chỉ là một giải pháp tạm thời, không hiệu quả trước các cuộc tấn công quy mô lớn.
Sử dụng SYN cookies
Đây là một trong những giải pháp hiệu quả nhất để cách phòng chống tấn công DDoS tràn SYN cho VPS Linux và các hệ thống khác.
Thay vì lưu trữ thông tin về kết nối nửa vời, server sẽ tạo ra một chuỗi mã hóa (cookie) và gửi lại cho client. Chỉ khi client hợp pháp phản hồi lại với cookie này, server mới thiết lập kết nối.
Kỹ thuật này giúp giải phóng tài nguyên của server và ngăn chặn tình trạng bảng kết nối bị lấp đầy.
=> Bạn cũng có thể xem thêm 10 cách chống DDoS cho VPS Linux khác đã được ZoneCloud chia sẻ trước đây để biết thêm nhé
Tăng thời gian kết nối cũ
Một chiến lược khác là đặt cấu hình để server nhanh chóng loại bỏ các kết nối “nửa vời” cũ, tạo không gian cho các kết nối mới. Điều này yêu cầu server phải hoàn tất kết nối hợp pháp nhanh hơn tốc độ tấn công, một điều gần như bất khả thi khi đối mặt với một cuộc tấn công có tấn công từ chối dịch vụ quy mô lớn.
Cấu hình tường lửa (Firewall) và giới hạn kết nối (Rate-limiting)
Bạn có thể sử dụng các công cụ như Netfilter/iptables để hướng dẫn cấu hình iptables chống SYN Flood, giới hạn số lượng gói tin SYN từ một địa chỉ IP nhất định trong một khoảng thời gian cụ thể.
Tuy nhiên, biện pháp này sẽ không hiệu quả nếu kẻ tấn công sử dụng địa chỉ IP giả mạo hoặc botnet.
Lưu ý: Các giải pháp cấu hình trên hệ thống có thể giúp bạn tự bảo vệ trước các cuộc tấn công nhỏ và tầm trung. Tuy nhiên, chúng sẽ nhanh chóng trở nên vô dụng khi đối mặt với một cuộc tấn công DDoS có quy mô lớn, vượt quá khả năng chịu đựng của hệ thống.
Đây là lúc bạn cần đến một giải pháp chống SYN Flood DDoS Attacks chuyên nghiệp.
=> Ngoài các phương pháp trên, bạn cũng có thể tham khảo thêm 10 phương pháp Anti DDoS hiệu quả nhất, đã được ZoneCloud tổng hợp và chia sẻ trước đây nhé
Giải pháp chống DDoS tràn SYN của ZoneCloud
Như đã đề cập ở trên, các biện pháp tự phòng vệ chỉ là giải pháp tình thế. Các cuộc tấn công DDoS ngày nay có thể đạt quy mô lên tới hàng triệu yêu cầu mỗi giây (RPS).
Để bảo vệ website khỏi tấn công DDoS quy mô lớn, bạn cần một hạ tầng mạng đủ mạnh để lọc và xử lý lưu lượng độc hại trước khi chúng đến server của bạn. Đó là lúc các dịch vụ chống DDoS chuyên nghiệp phát huy tác dụng.
Với tư cách là một công ty chống DDoS uy tín, ZoneCloud cung cấp một dịch vụ chống DDoS tràn SYN mạnh mẽ và toàn diện. Giải pháp của chúng tôi được xây dựng trên nền tảng hạ tầng tại các trung tâm dữ liệu đạt chuẩn Tier III như Viettel IDC, VNPT, FPT.
Chúng tôi sử dụng các máy chủ thế hệ mới, kết hợp cả Firewall vật lý và phần mềm để tạo ra một lá chắn bảo vệ vững chắc cho hệ thống của khách hàng.
Khi lựa chọn hosting và thuê server từ ZoneCloud, bạn sẽ nhận được những lợi ích vượt trội:
- Hạ tầng mạnh mẽ: Hệ thống máy chủ mới (Dell, Supermicro) full SSD/NVMe cùng băng thông không giới hạn, đảm bảo khả năng chống chịu cao.
- Giám sát 24/7: Đội ngũ kỹ sư của chúng tôi luôn giám sát hệ thống theo thời gian thực (real-time) để phát hiện và xử lý sớm nhất mọi dấu hiệu tấn công.
- Hiệu quả đã được chứng minh: Chúng tôi đã phục vụ hơn 5.000 khách hàng là doanh nghiệp, reseller và lập trình viên, giúp họ yên tâm phát triển kinh doanh mà không lo ngại về vấn đề bảo mật.
- Chống DDoS toàn diện: Giải pháp của ZoneCloud không chỉ tập trung vào tấn công tràn SYN mà còn có khả năng chống lại nhiều loại tấn công từ chối dịch vụ khác ở cả lớp 4 và lớp 7, mang đến sự an toàn tuyệt đối cho hệ thống của bạn.
Câu hỏi thường gặp về tấn công DDoS tràn SYN
Tấn công tràn SYN có phải là loại tấn công DDoS phổ biến nhất không?
Không hoàn toàn. Tràn SYN (SYN flood) là một trong những loại tấn công DDoS phổ biến nhất, thường xuyên nằm trong top các hình thức tấn công volumetric. Năm 2023, tràn SYN là loại DDoS phổ biến thứ hai, chiếm khoảng 13,89% tổng số vụ việc, chỉ xếp sau tấn công UDP flood
Làm thế nào để biết chính xác website của tôi có đang bị tấn công tràn SYN không?
– Lượng lớn gói SYN gửi đến máy chủ trong thời gian ngắn.
– Số lượng kết nối “half-open” (chỉ có SYN, chưa hoàn tất 3-bước handshake TCP) tăng đột biến.
– Website phản hồi chậm hoặc không phản hồi cho người dùng hợp lệ.
– Dễ dàng kiểm tra bằng các công cụ giám sát mạng như Wireshark: lọc gói theo “tcp.flags.syn == 1 and tcp.flags.ack == 0” để phát hiện lượng lớn SYN chưa xác nhận hoặc sử dụng hệ thống IDS/IPS tự động theo dõi lưu lượng bất thường.Tôi nên làm gì ngay lập tức khi phát hiện website bị tấn công?
– Bật/hỗ trợ các biện pháp phòng chống DDoS (nếu có) trên firewall, router hoặc dịch vụ cloud bảo vệ DDoS.
– Áp dụng kỹ thuật như SYN cookies, hạn chế số lượng kết nối mới (rate limiting), mở rộng hàng đợi kết nối (backlog), giảm timeout cho kết nối half-open.
– Sử dụng các bộ lọc/nội quy trên mạng để chặn hoặc giới hạn số lượng SYN từ nguồn bất thường.
– Nếu không tự xử lý được, liên hệ ngay với nhà cung cấp hạ tầng hoặc đơn vị chuyên chống DDoS để được hỗ trợ kỹ thuật kịp thời.
Kết luận
Tấn công DDoS tràn SYN là một trong những mối đe dọa dai dẳng và nguy hiểm nhất đối với các hệ thống máy chủ hiện nay. Bằng cách khai thác lỗ hổng trong giao thức TCP, kẻ tấn công có thể dễ dàng làm sập website của bạn, gây ra những thiệt hại nặng nề về uy tín và tài chính.
Qua bài viết, tôi hy vọng bạn đã hiểu rõ bản chất của tấn công từ chối dịch vụ này, các dấu hiệu nhận biết, và biết được những biện pháp phòng chống tấn công DDoS tràn SYN cơ bản. Nếu có vấn đề gì còn thắc mắc về chủ đề này thì hãy liên hệ với đội ngũ chăm sóc khách hàng của ZoneCloud để được chúng tôi tư vấn chi tiết hơn nhé!
Nguồn tham khảo cho bài viết:
