A discussão sobre a proteção contra SYN Flood não pode ser unilateral. De um lado, está o host com seu kernel Linux, configurações sysctl e iptables; do outro – o backbone do operador, BGP, canais de alta velocidade e centros de scrubbing (limpeza). Considerar o problema apenas “no servidor” ou apenas “na rede” não levará ao nível desejado de resiliência. Neste artigo, manteremos a densidade técnica e, ao mesmo tempo, explicaremos por que e quais ações são de responsabilidade do operador e quais são do administrador do servidor.
Quem é Responsável pela Proteção: Divisão de Responsabilidades e por que uma Abordagem Unilateral não Funciona
Às vezes, parece lógico confiar apenas nas configurações do SO: ativar SYN Cookies, aumentar a fila de espera (backlog), adicionar algumas regras de iptables – e tudo ficará bem. Isso funciona contra ataques pequenos e “locais”. Mas, em cenários reais e modernos, os ataques são medidos em dezenas e centenas de gigabits por segundo. Isso não é mais um problema de um servidor individual, mas um problema do canal e da infraestrutura do operador.
Quando um fluxo de ataque atinge 100+ Gbps, nenhuma configuração de sysctl ou iptables no servidor ajudará – o canal do cliente ficará completamente saturado antes mesmo que os pacotes cheguem ao host. Portanto, a responsabilidade é naturalmente dividida: o operador é responsável pelo backbone, roteamento, prevenção de spoofing (falsificação) e filtragem de tráfego malicioso nas bordas externas da rede; o cliente (administrador do servidor) – pela resiliência local do serviço, configurações corretas da pilha TCP/IP e detecção primária do incidente. A proteção eficaz é uma cadeia de medidas coordenadas: desde a validação de endereços de origem na rede do operador até filtros pontuais no SO do servidor.
O que é um Ataque SYN Flood (Análise Técnica)
O TCP estabelece uma conexão em três etapas: o cliente envia um SYN, o servidor responde com um SYN-ACK, o cliente confirma com um ACK. Em um SYN Flood, o atacante gera uma enorme quantidade de pacotes SYN e não completa o handshake (aperto de mão), fazendo com que o servidor acumule conexões “semiabertas” em filas (SYN backlog) e gaste memória e poder de processamento nelas. Os efeitos negativos se manifestam como um aumento na latência, queda na disponibilidade das portas (normalmente 80/443) e, em casos críticos, falha completa do serviço.
Os ataques variam: diretos (fluxo de IPs reais), com endereços falsificados (IP-spoofing, refletidos/DRDoS), massivos em intervalos e direcionados a serviços específicos. Cenários refletidos são especialmente perigosos: o invasor falsifica o IP de origem da vítima, e milhares/centenas de milhares de servidores terceiros enviam respostas em direção à vítima – no final, a carga é multiplicada e excede as capacidades de um único host.
Por que os Métodos Clássicos no Servidor são às vezes Inúteis (Caso de 100+ Gbps)
Ferramentas locais (SYN Cookies, aumento do tcp_max_syn_backlog, limites de taxa no iptables) são eficazes sob carga moderada, quando o ataque está dentro da capacidade do canal do cliente. Mas quando o ataque excede a largura de banda do canal externo, o tráfego “excedente” é cortado no uplink. Apenas a parte dos pacotes que cabe no canal chega à rede do operador. Esta é precisamente a razão pela qual o papel do operador é crítico: ele deve absorver/filtrar o tráfego malicioso ainda no backbone ou redirecionar o fluxo para um centro de scrubbing (nó especializado na limpeza de tráfego DDoS) – caso contrário, o servidor ficará incomunicável, independentemente do nível de sua configuração local.
Como um Operador Detecta Anomalias e Quais Ferramentas Ele Tem
Fundação: Prevenção de Falsificação de IP (IP Spoofing)
A primeira regra no combate a ataques refletidos é não permitir a saída de pacotes com endereços de origem “estranhos” da rede. A implementação do BCP 38 / RFC 2827 (Validação de Endereço de Origem) consiste em proibir pacotes de saída (egress) cujo IP de origem não pertença à rede do assinante. Na prática: ACLs em roteadores de borda e filtros no perímetro. Isso não é uma panaceia, mas bloqueia o componente mais perigoso do DRDoS (Ataque de Negação de Serviço Distribuído e Refletido).
Monitoramento Baseado em Fluxo (Flow-based monitoring)
A detecção pelo operador é baseada na análise de fluxos: NetFlow, sFlow, IPFIX fornecem uma imagem da proporção SYN/ACK, picos de tráfego para endereços e portas específicos, assim como assimetria de tráfego. Soluções da InMon, SolarWinds ou pipelines personalizados em ELK/ClickHouse permitem realizar análise retrospectiva e detectar anomalias antes que os clientes comecem a reclamar.
Além do monitoramento de fluxo, outras telemetrias são úteis: o BGP Monitoring Protocol (BMP) ajuda a controlar a estabilidade das rotas e notar anomalias nas sessões BGP, o SNMP fornece métricas de carga das interfaces – um aumento abrupto no tráfego de entrada na porta de um cliente é frequentemente um indicador primário de um ataque.
Métodos de Filtragem e Mitigação
O operador utiliza ferramentas de diferentes “calibres” – desde as rápidas e radicais até as precisas e inteligentes:
- RTBH (Remote Triggered Black Hole) – o método mais simples e rápido: usando BGP, a marcação de um prefixo faz com que TODO o tráfego para ele seja descartado. Isso salva a infraestrutura, mas “mata” completamente o serviço do cliente.
- BGP Flowspec – uma ferramenta com maior precisão cirúrgica: via Flowspec, regras são distribuídas para criar ACLs nos dispositivos de rede e permitir descartar pacotes TCP específicos (por exemplo, SYN para IP:porta). Vantagem – precisão e impacto mínimo no tráfego legítimo; desvantagem – requer suporte do equipamento e cuidado na criação das regras.
- Centros de Scrubbing — a “artilharia pesada” no combate ao DDoS. O tráfego do cliente é redirecionado (via BGP ou DNS) para um centro de limpeza, onde sistemas especializados analisam o fluxo, descartam o tráfego malicioso e retornam ao cliente dados já “limpos” através de túneis (GRE ou VxLAN). Esses centros podem ser soluções on-premise integradas (por exemplo, Arbor TMS, Juniper DDoS Guard) ou serviços externos em nuvem. Geralmente, este é um serviço pago adicional, disponível para clientes para os quais o tempo de inatividade é crítico.
Arquitetura de Proteção DDoS Multi-nível: Como os Operadores a Constroem
Um sistema de proteção eficaz é uma pilha de níveis, onde cada um cobre uma área de responsabilidade específica:
- Núcleo da Rede: BCP 38 + monitoramento contínuo de fluxo + mecanismos Flowspec prontos.
- Perímetro da Rede: mecanismos RTBH rápidos para casos de emergência.
- Nível de Serviço: centros de scrubbing, serviços DDoS para clientes, integração com CDN.
- Automatização: a ligação “detector → regra” reduz o TTR (tempo de resposta) de horas para segundos: o monitoramento gera um alerta – o sistema publica automaticamente uma regra Flowspec ou inicia o redirecionamento para o scrubbing.
Caso de Uso: Ações Passo a Passo do Operador ao Detectar um SYN Flood
- Detecção. Um sistema baseado em NetFlow/IPFIX detecta um pico de pacotes SYN para o IP do cliente; o SNMP mostra um aumento abrupto no tráfego de entrada na porta do assinante; o BMP sinaliza degradação na sessão BGP.
- Verificação. Verificação rápida via CLI: show flow monitor, show ip traffic, análise de pcap se necessário.
- Resposta.
- Opção A (Precisa): Uma regra BGP Flowspec é publicada, descartando o fluxo malicioso e deixando o tráfego legítimo passar.
- Opção B (Emergencial): Se o ataque ameaçar toda a infraestrutura – o RTBH é aplicado para proteger o backbone; o serviço do cliente fica temporariamente indisponível, mas a rede permanece estável.
- Opção C (Serviço): É oferecido ao cliente redirecionar o tráfego para um centro de scrubbing para limpeza e retorno de um fluxo seguro.
O ponto chave – automação e experiência: uma cadeia de monitoramento bem configurada + um manual de procedimentos (playbook) reduz ao mínimo o atraso humano e evita a propagação do incidente.
AntiDDoS da VAS Experts – Breve Resumo da Solução
O Stingray AntiDDoS é um exemplo de solução integrada orientada ao operador: o sistema detecta anomalias em tempo real, sabe operar em velocidades de centenas de Gbps, automatiza a publicação de regras Flowspec e também executa as funções de scrubbing, podendo limpar o tráfego se a capacidade do canal do operador for suficiente. Para os operadores, esta é uma forma de reduzir o tempo de reação e oferecer aos clientes um serviço de tráfego “limpo” sem ter que polir manualmente cada situação.
Como o Administrador do Servidor Detecta um Ataque em seu Ambiente
O próprio serviço dá pistas de que algo está errado: sintomas visíveis incluem um aumento no número de conexões no estado SYN_RECV (verificado via netstat -an | grep SYN_RECV), lentidão na resposta das páginas, aumento no consumo de CPU e memória, queda na disponibilidade das portas TCP. Para confirmar, usam-se tcpdump/Wireshark (muitos SYNs sem os ACKs subsequentes) e sistemas de monitoramento (Zabbix, Prometheus, ELK), que permitem visualizar as anomalias e relacioná-las ao tempo.
Métodos de Proteção no Lado do Servidor
Mesmo com a proteção do operador, uma configuração local reforçada reduz a probabilidade de falha em casos limítrofes e ajuda a filtrar corretamente o “ruído” do tráfego útil.
As principais medidas incluem:
- Configurações do Kernel Linux (sysctl)
- Aumentar a fila de espera de conexões para que o servidor possa lidar com mais conexões semiabertas.
- Reduzir o número de tentativas de retransmissão de SYN-ACK para liberar recursos mais rapidamente.
- Ativar SYN Cookies para lidar corretamente com conexões semiabertas sem sobrecarregar a memória.
- Limitação de Taxa de Conexões (iptables):
Exemplo de regra que limita o número de SYNs/segundo para a porta 80:iptables -A INPUT -p tcp --syn --dport 80 -m limit --limit 10/s --limit-burst 20 -j ACCEPT
Isso ajuda a amenizar os efeitos de ataques pequenos ou picos, mas é impotente contra fluxos muito grandes que “entopem” o canal completamente.
- Filtros de Hardware e de Rede
Firewalls de Hardware (Juniper, Cisco, Fortinet) podem bloquear eficazmente floods das camadas 3 e 4 (L3-L4) no nível do perímetro do datacenter. Eles possuem aceleradores de hardware para processar um grande número de sessões. - CDN / Hospedagem / Serviços DDoS
O uso de CDNs na nuvem ou provedores de proteção DDoS (Cloudflare, Selectel, VK Cloud, DDoS-Guard, etc.) permite descartar o tráfego malicioso antes mesmo que ele chegue ao cliente. Para sites, este é frequentemente o caminho mais rápido para restaurar a funcionalidade. - Abordagem Combinada
A proteção ideal é uma combinação: configurações sysctl adequadas, SYN Cookies, iptables no host + filtragem pelo host/operador e a disponibilidade de uma opção de redirecionamento para um centro de scrubbing. Esta abordagem em várias camadas oferece a melhor chance de sobreviver e restaurar serviços críticos.
Conclusão
O SYN Flood permanece um ataque simples em sua mecânica, mas flexível e perigoso em suas consequências. Se confiar apenas nas configurações do servidor, um ataque sério que “entupa” um canal de centenas de gigabits ainda levará a uma interrupção. Se confiar apenas no operador, sem a devida configuração e monitoramento do servidor, o risco de falsos positivos e perda prolongada de disponibilidade também é alto.
Olhando para o futuro: O aprendizado de máquina e a integração com equipamentos Whitebox permitem tornar a detecção de padrões complexos e a resposta automática ainda mais precisas. Mas mesmo os algoritmos mais avançados só são eficazes onde o processo é automatizado e delimitado: monitoramento, detecção, publicação de regras de mitigação e retorno ao modo normal.
