Моделювання атак на доступність та методи захисту

Abstract

Кваліфікаційна робота присвячена дослідженню атак на доступність типу DoS та засобів захисту від них у сучасних комп’ютерних системах. Порушення доступності є однією з ключових загроз для інформаційної безпеки, оскільки може спричинити недоступність сервісів для легітимних користувачів та завдати значних збитків організаціям. У роботі проаналізовано основні типи DoS-атак: SYN flood, UDP flood, HTTP flood та ICMP flood. Надано їхню класифікацію, описано принципи дії та потенційні наслідки для інформаційної інфраструктури. Окрема увага приділена методам виявлення та фільтрації шкідливого трафіку, а також інструменту nftables як сучасному засобу реалізації мережевого захисту. У процесі дослідження було змодельовано атаки, створено сценарії шкідливого трафіку за допомогою мови програмування Python, а також реалізовано механізми протидії. Розроблено Telegram-бот для надсилання повідомлень про виявлені загрози, що дозволяє підвищити оперативність реагування на атаки. Отримані результати можуть бути використані адміністраторами систем для підвищення стійкості серверів до DoS-атак.

This qualification work is dedicated to the study of denial-of-service (DoS) attacks targeting system availability, as well as methods for protecting against them in modern computer systems. The disruption of service availability is one of the key threats to information security, as it can render services inaccessible to legitimate users and cause significant financial and operational damage to organizations. The work analyzes the main types of DoS attacks, including SYN flood, UDP flood, HTTP flood, and ICMP flood. Their classification is provided, along with a description of their operational principles and potential consequences for information infrastructure. Special attention is given to the methods for detecting and filtering malicious traffic, as well as to the use of nftables as a modern tool for implementing network protection. During the course of the research, simulated attacks were carried out on an virtual machine. Malicious traffic scenarios were created using the Python programming language, and corresponding countermeasures were implemented. A Telegram bot was developed to send real-time alerts about detected threats, improving the responsiveness to attacks. The results of this work can be used by system administrators to enhance the resilience of servers to DoS attacks.