論文の概要: ReDAN: An Empirical Study on Remote DoS Attacks against NAT Networks

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2410.21984v2
• Date: Sun, 03 Nov 2024 08:22:31 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-11-05 14:45:33.219561
• Title: ReDAN: An Empirical Study on Remote DoS Attacks against NAT Networks
• Title（参考訳）: ReDAN:NATネットワークに対するリモートDoS攻撃に関する実証的研究
• Authors: Xuewei Feng, Yuxiang Yang, Qi Li, Xingxiang Zhan, Kun Sun, Ziqiang Wang, Ao Wang, Ganqiu Du, Ke Xu,
• Abstract要約: ローカルNATネットワークの外部で動作するインターネット攻撃者は、NATデバイスをリモートで識別し、特定NATデバイスから外部サーバへのTCP接続を停止できることを示す。 我々はNAT仕様内のPMTUD機構の欠陥を利用して、インターネット上のNATデバイスを識別する。 実験の結果,既存のNATデバイスに広範なセキュリティ脆弱性が認められた。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 20.9399920902894
• License:
• Abstract: In this paper, we conduct an empirical study on remote DoS attacks targeting NAT networks. We show that Internet attackers operating outside local NAT networks can remotely identify a NAT device and subsequently terminate TCP connections initiated from the identified NAT device to external servers. Our attack involves two steps. First, we identify NAT devices on the Internet by exploiting inadequacies in the PMTUD mechanism within NAT specifications. This deficiency creates a fundamental side channel that allows Internet attackers to distinguish if a public IPv4 address serves a NAT device or a separate IP host, aiding in the identification of target NAT devices. Second, we launch a remote DoS attack to terminate TCP connections on the identified NAT devices. While recent NAT implementations may include protective measures, such as packet legitimacy validation to prevent malicious manipulations on NAT mappings, we discover that these safeguards are not widely adopted in real world. Consequently, attackers can send crafted packets to deceive NAT devices into erroneously removing innocent TCP connection mappings, thereby disrupting the NATed clients to access remote TCP servers. Our experimental results reveal widespread security vulnerabilities in existing NAT devices. After testing 8 types of router firmware and 30 commercial NAT devices from 14 vendors, we identify vulnerabilities in 6 firmware types and 29 NAT devices. Moreover, our measurements reveal a stark reality: 166 out of 180 (over 92%) tested real-world NAT networks, comprising 90 4G LTE/5G networks, 60 public Wi-Fi networks, and 30 cloud VPS networks, are susceptible to exploitation. We responsibly disclosed the vulnerabilities to affected vendors and received a significant number of acknowledgments. Finally, we propose our countermeasures against the identified DoS attack.
• Abstract（参考訳）: 本論文では,NATネットワークを対象とした遠隔DoS攻撃に関する実証的研究を行う。 ローカルNATネットワークの外部で動作するインターネット攻撃者は,NATデバイスをリモートで識別し,NATデバイスから外部サーバへのTCP接続を停止することができることを示す。 我々の攻撃には2つのステップがある。 まず、NAT仕様内のPMTUDメカニズムの欠陥を利用して、インターネット上のNATデバイスを識別する。 この欠陥は、インターネット攻撃者がNATデバイスまたは個別のIPホストにパブリックIPv4アドレスを提供するかどうかを識別し、ターゲットのNATデバイスの識別を支援する基本的なサイドチャネルを生成する。 第2に、特定NATデバイス上のTCP接続を停止するリモートDoS攻撃を起動する。 近年のNAT実装では,NATマッピングの不正な操作を防ぐためのパケット正当性検証などの保護措置が実施されているが,これらの保護策が現実世界では広く採用されていないことが判明した。 その結果、攻撃者はNATデバイスを騙して不正に無作為なTCP接続マッピングを削除し、NATクライアントがリモートTCPサーバにアクセスすることを妨害することができる。 実験の結果,既存のNATデバイスに広範なセキュリティ脆弱性が認められた。 8種類のルータファームウェアと14のベンダーから30の商用NATデバイスをテストした後、ファームウェアタイプ6とNATデバイス29の脆弱性を特定した。 さらに、我々の測定では、180件中166件(92%以上)の実際のNATネットワークが、90件の4G LTE/5Gネットワーク、60件のパブリックWi-Fiネットワーク、30件のクラウドVPSネットワークを含むテストされた。 影響を受けるベンダーの脆弱性を責任を持って開示し、かなりの数の認定を受けました。 最後に,特定DoS攻撃に対する対策を提案する。

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