入侵检测:详述IDS的逃避技术与相关对策

　　3.会话拼接(session splicing)

　　上面讨论的这些方法都是属于攻击数据在一个数据包中的情况，没有涉及攻击数据和会话通过多个数据包投递的情况。RFP在Whisker中实现了一种IDS逃避技术叫作会话拼接(session splicing)，就是把会话数据放到多个数据包中发出，例如：

　　+-------------------------+

　　| packet number | content |

　　|---------------+---------|

　　| 1 | G |

　　|---------------+---------|

　　| 2 | E |

　　|---------------+---------|

　　| 3 | T |

　　|---------------+---------|

　　| 4 | 20 |

　　|---------------+---------|

　　| 5 | / |

　　|---------------+---------|

　　| 6 | H |

　　+---------------+---------+

　　通过这种方式，每次只投递几个字节的数据，就可能避开字符串匹配入侵检测系统的监视。要监视这种攻击，需要入侵检测系统或者能够理解、监视网络会话(即使IDS有这种能力，攻击者也可以通过其它的凡是避开监视)，或者采用其它的技术监视这种攻击。snort使用以下规则来监视会话拼接：

　　alert tcp $EXTERNAL_NET any -> $HTTP_SERVERS 80 (msg:"WEB-MISC whisker

　　space splice attack"; content:"|20|"; flags:A+; dsize:1;

　　reference:arachnids,296; classtype:attempted-recon; reference)

　　这条规则使snort检测目标为$HTTP_SERVERS 80端口的ACK报文的负载长度是否等于1以及是否包含空格(16进制的20)。使用这条规则可以精确地检测出whisker，但是攻击者只要稍加修改就可以避开这个检测。为了能够检测可能出现的会话拼接攻击，可以对上面这条snort规则进行扩展，使其检查负载很短的HTTP请求。但是，这样做的副作用是提高了误报警数量，而且在某些情况下攻击者还是能够避开监视。为了真正有效地检测这种攻击，需要入侵检测系统能够完整地理解网络会话，不过这是非常困难的。应该注意的是目前大多数系统能够重组会话，在所有的会话数据到达之前，它们会等待一些时间。而等待时间的长短与程序有关。例如，Apache/RedHat的会话超时时间是6分钟，IIS/Win2K等待的时间非常长。因此，攻击者完全可以每15分钟发送一个字节的会话数据，而IIS还会认为是有效的会话。最新版本的snort能够监视长期的会话和网络层欺骗，例如：小TTL值。

　　4.碎片攻击

　　碎片攻击和会话拼接(session splicing)有点类似。直到最近，很多入侵检测系统在进行字符串匹配之前不能准确地重组碎片。现在这种情况有了改观，所有的入侵检测系统都能够进行某些重组。不过，还是有很多方法可以避开入侵检测系统的监视。碎片重组的问题是在进行字符串匹配以前，入侵检测系统必须在内存中缓存所有的碎片，然后进行重组。而且，他还需要直到、碎片在目的主机会如何重组。Thomas Ptacek and Timoth Newsham于1998年写的Insertion,Evasion and Denial of Service: Eluding Network Intrusion Detection描述了许多基于网络的碎片躲避和其它类型的躲避技术。碎片攻击包括：碎片覆盖、碎片重写、碎片超时和针对网络拓扑的碎片技术(例如使用小的TTL)等。下面，我们将详细讨论。

　　4.1.碎片覆盖

　　所谓碎片覆盖就是发送碎片覆盖先前碎片中的数据。例如：

　　碎片1 GET x.idd

　　碎片2 a.?(缓冲区溢出数据)

　　第二个碎片的第一个字符覆盖第一个碎片最后一个字符，这两个碎片被重组之后就变成了GET x.ida?(缓冲区溢出数据)。实际情况远非这么简单，更详细的细节请参考烂文IDS欺骗之Fragroute篇(上)。

　　4.2.碎片数据覆盖

　　这种方法和上面的碎片覆盖有些类似，只不过是覆盖全部的碎片数据，例如：

　　碎片1 GET x.id

　　碎片2 一些随机的字符

　　碎片3 a.?(缓冲区溢出数据)

　　这些碎片在经过目标系统的重组之后，碎片3将完全覆盖碎片2，重组之后的数据变成GET x.ida?(缓冲区溢出数据)。如果入侵检测系统的重组方式和目标系统不同，就无法重组出“GET x.ida?(缓冲区溢出数据)”，因此就检测不出这个攻击。

　　4.3.碎片超时

　　这种攻击依赖于入侵检测系统在丢弃碎片之前会保存多少时间。大多数系统会在60秒之后将丢弃不完整的碎片流(从收到第一个碎片开始计时)。如果入侵检测系统保存碎片的时间小于60秒，就会漏掉某些攻击。例如：

　　碎片1(设置了MF位)GET foo.id

　　碎片2(59秒之后发出) a?(缓冲区溢出数据)

　　如果IDS保存起始碎片的时间不到60秒，就会漏过攻击。幸运的是，如果配置没有错误，现在的网络入侵检测系统能够检测此类攻击。

　　这种技术结合其它的网络技术(例如：TTL值)将更有威胁。如果入侵检测系统和被监视的系统不在同一个网段，攻击者就可以在TTL上做手脚。有的单位由于经费的限制，不能在自己的每个子网都部署IDS节点，只在网络的出入口部署一套IDS，监视所有的网络流量。这种情况下，如果被攻击的主机在其它的子网，攻击数据包到目标系统的跳数就大于到IDS的跳数。攻击者可以伪造碎片的TTL，使某些碎片刚好能够到达，而无法到达目标系统，例如：

　　碎片序号负载TTL(假设攻击者到目标的跳数是5，到IDS的跳数是3)

　　1 GET foo.id 5

　　2 evasion.html 3

　　3 a?(缓冲区溢出数据) 5

　　从这些碎片中，IDS重组的数据是“GET foo.idevasion.html a?(缓冲区溢出数据)”或者“GET foo.idevasion.html”(如果IDS的超时时间小于60秒)。通过这种方式，攻击者成功地在IDS中插入了垃圾数据。