在当今数字化时代，DDoS（分布式拒绝服务）攻击已经成为网络安全的一大威胁，随着网络攻击手段的不断升级，攻击者开始利用更加复杂的技术来绕过传统的防御机制，如内容分发网络（CDN），本文将探讨DDoS攻击如何穿透CDN，以及提出相应的防御策略。

一、DDoS攻击与CDN简介

DDoS攻击通过大量的请求或流量使目标服务器过载，导致合法用户无法获得正常的服务，攻击者通常利用僵尸网络（由受感染的计算机组成的网络）发送大规模的请求，耗尽目标服务器的资源，CDN是一种通过在全球分布多个服务器节点来缓存和分发内容的网络架构，旨在减轻原始服务器的负载并提高内容的传输速度。

二、DDoS穿透CDN的手段

尽管CDN具有一定的防御能力，但攻击者仍然可以通过以下几种方式尝试穿透CDN直接对原始服务器发起攻击：

1、识别原始IP：攻击者可能通过历史DNS记录、邮件服务器探测或子域名扫描等方法识别出原始服务器的IP地址，一旦原始IP被暴露，攻击者可以直接针对该IP发起DDoS攻击。

2、利用开放端口：如果原始服务器的某些端口未经过CDN保护，攻击者可以利用这些端口发起攻击，通过UDP洪泛攻击耗尽服务器资源。

3、突破缓存层：攻击者可以生成大量随机查询参数的请求，使CDN缓存无法命中，从而将请求转发到原始服务器，恶意请求可能导致缓存内容失效（缓存污染），迫使CDN向原始服务器请求新的内容。

4、滥用DNS服务：DNS放大攻击是攻击者利用开放DNS解析器将小请求放大为大响应的一种手段，通过向DNS服务器发送大量查询请求，消耗其资源，进而影响CDN的正常运作。

5、利用反向代理漏洞：如果反向代理配置不当，攻击者可以通过HTTP头部注入或其他方式绕过CDN的防护机制，直接攻击原始服务器。

三、防御策略

为了有效防御DDoS穿透CDN的攻击，企业应采取以下综合措施：

1、隐藏原始IP：确保所有子域名都经过CDN保护，避免在公开DNS记录中暴露原始IP地址，使用专门的DDoS防护服务进一步隐藏原始IP。

2、优化CDN配置：使用严格的缓存规则和限速策略，防止恶意请求造成缓存穿透和污染，定期监控CDN的性能指标，及时发现异常流量模式。

3、强化DNS安全：使用受信任的DNS服务提供商，启用DNSSEC（DNS安全扩展）和速率限制功能，防止DNS放大攻击和查询洪泛，定期监控DNS流量，识别并阻止异常请求。

4、加强网络安全防护：部署多层次的网络防火墙、入侵检测系统和入侵防御系统（IDS/IPS），以及专业的DDoS防护服务，确保所有对外暴露的端口都经过适当的安全措施保护。

5、定期安全审计：定期进行安全审计和渗透测试，发现并修复潜在的配置漏洞和安全隐患，保持系统和软件的最新状态，及时应用安全补丁。

6、建立应急响应计划：制定详细的应急响应计划，包括如何快速切换到备用系统、如何通知用户和相关部门等，在遭受大规模攻击时，能够迅速采取行动减轻损失。

四、案例分析

1、GitHub DDoS攻击：2018年，GitHub遭遇了历史上最大规模的DDoS攻击之一，峰值流量达到1.35Tbps，这次攻击主要利用了Memcached反射放大技术，通过发送大量虚假请求使Memcached服务器向GitHub发送大量响应数据，尽管GitHub使用了CDN，但攻击者通过滥用开放Memcached服务器绕过了CDN的防护。

2、Dyn DNS攻击：2016年，Dyn DNS服务遭遇了一次大规模DDoS攻击，导致多个知名网站（如Twitter、Netflix）无法访问，攻击者利用了大量受感染的物联网设备（如摄像头、路由器）发起攻击，导致DNS服务瘫痪，这次攻击显示了滥用DNS服务对CDN的威胁以及加强DNS安全的重要性。

五、结论

DDoS攻击是一种严重的网络安全威胁，随着攻击手段的不断升级，攻击者正在寻找新的方法来绕过传统的防御机制，如CDN，为了有效防御DDoS穿透CDN的攻击，企业需要采取综合的安全措施，包括隐藏原始IP、优化CDN配置、强化DNS安全、加强网络安全防护、定期安全审计以及建立应急响应计划等，通过这些措施的实施，企业可以提高其网络和服务器的稳定性和安全性，有效抵御DDoS攻击的威胁。