Современные методы предотвращения DDoS-атак и защиты веб-серверов
- Авторы: Козырева Н.И.1, Мухтулов М.О.1, Ершов С.А.1, Новосельцева С.В.1, Ахмадуллин Д.А.1
-
Учреждения:
- Поволжский государственный университет телекоммуникаций и информатики
- Выпуск: № 2 (2025)
- Страницы: 190-203
- Раздел: Статьи
- URL: https://bakhtiniada.ru/2454-0714/article/view/359380
- DOI: https://doi.org/10.7256/2454-0714.2025.2.73667
- EDN: https://elibrary.ru/BOUTCT
- ID: 359380
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Объектом исследования являются веб-серверы и их поведение в условиях высокоинтенсивных распределённых атак типа «отказ в обслуживании» (DDoS), нарушающих доступность сервисов и устойчивость инфраструктур. В качестве предмета исследования рассматриваются современные методы защиты серверных приложений от DDoS-угроз, включая анализ трафика, фильтрацию по частоте запросов, межсетевые экраны (файрволы) и облачные решения. Подробно анализируется эффективность различных технологий защиты, таких как Rate Limiting, ModSecurity, Google Cloud Armor и Cloudflare, а также их интеграция с традиционными средствами — межсетевыми экранами, системами предотвращения вторжений (IPS) и прокси-серверами. В рамках исследования разработан тестовый сервер на языке Go, имитирующий поведение реального веб-приложения с логированием и сбором статистики. Для моделирования DDoS-атак использован инструмент MHDDoS, обеспечивающий широкое покрытие типов угроз: от UDP и SYN Flood до HTTP Flood и Slowloris. Методы исследования включают эмуляцию атак на сетевом и прикладном уровнях трафика, нагрузочное тестирование, сбор метрик (процент заблокированных запросов, среднее время отклика, нагрузка на CPU и RAM) и сравнительный анализ эффективности решений. Научная новизна исследования заключается в разработке и применении экспериментальной модели имитации DDoS-атак с использованием специализированного Go-сервера, что позволило в реалистичных условиях оценить эффективность современных локальных и облачных средств защиты. Анализ реальных кейсов демонстрирует эффективность адаптивных стратегий против современных сложносоставных атак. Выводы подчёркивают необходимость активного подхода к безопасности, учитывающего как технологические, так и организационные меры защиты. Полученные результаты имеют практическую ценность для специалистов по кибербезопасности, системных администраторов и разработчиков защитных решений, предоставляя им методическую основу для создания устойчивых к DDoS веб-инфраструктур. Работа также обозначает перспективные направления для дальнейших исследований в области интеллектуальных систем обнаружения и нейтрализации атак.
Об авторах
Надежда Ивановна Козырева
Поволжский государственный университет телекоммуникаций и информатики
Email: n.kozyreva@psuti.ru
доцент; кафедра информационной безопасности (ИБ);
Михаил Олегович Мухтулов
Поволжский государственный университет телекоммуникаций и информатики
Email: mixa.1204@inbox.ru
ORCID iD: 0009-0009-5985-3247
студент; кафедра информатики и вычислительной техники (ИВТ);
Сергей Александрович Ершов
Поволжский государственный университет телекоммуникаций и информатики
Email: vizionera8@gmail.com
студент; кафедра информатики и вычислительной техники (ИВТ);
София Владимировна Новосельцева
Поволжский государственный университет телекоммуникаций и информатики
Email: sunny.tea.with.lilac@gmail.com
студент; кафедра информатики и вычислительной техники (ИВТ);
Динар Айратович Ахмадуллин
Поволжский государственный университет телекоммуникаций и информатики
Email: dinarnevashno@yandex.ru
студент; кафедра информатики и вычислительной техники (ИВТ);
Список литературы
Абрамов А. Г. Защита от DDoS-атак своими руками: оперативные разработка и внедрение сервиса в Национальной исследовательской компьютерной сети России // Программные продукты и системы. 2022. № 4. doi: 10.15827/0236-235X.140.572-582 EDN: OGJSLQ. Аманжолов О. М. Исследование методов и средств обнаружения DDoS-атак // Молодой ученый. 2023. № 50 (497). С. 5-8. URL: https://moluch.ru/archive/497/109243/ (дата обращения: 18.03.2025). EDN: XIACUA. Орехов А. В., Орехов А. А. Автоматическое обнаружение аномалий сетевого трафика при DDoS-атаках // Вестник Санкт-Петербургского университета. Прикладная математика. Информатика. Процессы управления. 2023. Т. 19. Вып. 2. С. 251-263. doi: 10.21638/11701/spbu10.2023.210 EDN: XYNCXN. Унру П. П., Обухов С. А., Черемухин Д. Н. Меры по защите инфокоммуникационных систем от DDoS-атак с усилением // Молодежь и наука: актуальные проблемы фундаментальных и прикладных исследований. 2022. Ч. 1. С. 1-497. doi: 10.17084/978-5-7765-1511-8-2022 EDN: OCZGSD. Kangkan Talukdar, Debojit Boro. Slowloris Attack Detection Using Adaptive Timeout-Based Approach // The ISC Int'l Journal of Information Security. 2024. № 1. С. 79-92. URL: https://www.isecure-journal.com/article_183600_e06eaaffd81aef753b956e80b513f82b.pdf (дата обращения: 10.03.2025). Верещагин К. В. Защита корпоративных сетей от DDoS-атак: современные методы и тенденции // Научный лидер. 2023. № 47 (145). С. 12-15. URL: https://scilead.ru/media/journal_pdf145.pdf#page=12 (дата обращения: 10.03.2025). EDN: CSBAGF. Разработка REST-серверов на Go. Часть 1: стандартная библиотека [Электронный ресурс]. URL: https://habr.com/ru/companies/ruvds/articles/559816/. Xu A. Rate Limiting Fundamentals // ByteByteGo Newsletter. 2023 [Электронный ресурс]. URL: https://blog.bytebytego.com/p/rate-limiting-fundamentals (дата обращения: 18.03.2025). What is Fail2Ban with Setup & Configuration? (Detailed Guide) [Электронный ресурс]. URL: https://runcloud.io/blog/what-is-fail2ban (дата обращения: 18.03.2025). What Is a WAF? | Web Application Firewall Explained [Электронный ресурс]. URL: https://www.paloaltonetworks.com/cyberpedia/what-is-a-web-application-firewall (дата обращения: 18.03.2025). Tawde S. What is Cloudflare? // EducbaBlog. 2023 [Электронный ресурс]. URL: https://www.educba.com/what-is-cloudflare/ (дата обращения: 18.03.2025). Dheer P. Understanding Google Cloud Armor: Protect against denial of service and web attacks // TestPrepTraining. 2020 [Электронный ресурс]. URL: https://www.testpreptraining.com/blog/understanding-google-cloud-armor-protect-against-denial-of-service-and-web-attacks/.
Дополнительные файлы
