애플리케이션 계층 DDoS 공격

애플리케이션 계층 DDoS 공격은 웹 애플리케이션과 서비스에 대한 가장 정교한 위협 중 하나로 부상했으며, 최소한의 리소스만 필요하면서도 최대한의 중단을 유발합니다。 이러한 공격은 특히 중요한 비즈니스 애플리케이션이 작동하는 OSI 모델의 가장 높은 계층을 대상으로 하기 때문에 방어하기가 특히 어렵습니다。

애플리케이션 계층 공격이란?

애플리케이션 계층 DDoS(분산 서비스 거부) 공격은 OSI 컴퓨터 네트워킹 모델의 최상위 계층인 애플리케이션 계층을 표적으로 삼습니다。 이 계층은 최종 사용자 프로세스와 애플리케이션이 작동하는 곳으로，사용자와 네트워크 서비스 간 상호 작용의 중요한 지점이 됩니다。

네트워크 인프라를 대상으로 하는 낮은 수준의 DDoS 공격과 달리 애플리케이션 계층 공격은 좀 더 미묘합니다。 이는 애플리케이션 자체 내의 특정 취약점이나 문제에 중점을 둡니다。 목표는 웹 서버부터 SIP(Session Initiation Protocol)，음성 서비스，BGP(Border Gateway Protocol)와 같은 기타 애플리케이션 서비스에 이르기까지 애플리케이션의 정상적인 기능을 방해하는 것입니다。

공격 벡터 및 방법

애플리케이션 계층 DDoS 공격은 다양한 애플리케이션 수준 프로토콜과 서비스를 악용하도록 진화했습니다。 HTTP/HTTPS 수준에서 공격자는 겉보기에 합법적인 GET 및 POST 요청으로 웹 애플리케이션을 타겟으로 하는 정교한 플러드 공격을 전개합니다。 웹 트래픽을 넘어 공격자는 리졸버 리소스를 고갈시키는 쿼리 플러드를 통해 DNS 서비스를 악용하는 반면，SIP 기반 공격은 특히 음성 및 통신 인프라를 방해합니다。 최신 공격 패턴은 API 엔드포인트에 점점 더 집중하고 있으며，이를 종종 강력한 보호가 부족한 중요한 인프라 구성 요소로 인식합니다。 아마도 가장 정교한 것은 느린 HTTP 공격으로, 최소한의 대역폭 사용으로 지속적인 연결을 유지하므로 합법적인 트래픽과 구별하기가 특히 어렵습니다。

공격 메커니즘

이러한 공격은 적법한 요청을 모방하는 경우가 많아 탐지 및 완화가 더 어렵기 때문에 교활합니다。 이들은 애플리케이션의 약점을 악용하여 사용자에게 콘텐츠나 서비스를 제공하지 못하게 만듭니다。 예를 들어，공격자는 합법적인 것처럼 보이는 HTTP 요청으로 웹 서버를 가득 채울 수 있으며，이로 인해 서버에 과부하가 걸리고 실제 사용자 요청을 처리할 수 없게 될 수 있습니다。

애플리케이션 계층 DDoS 공격은 일반적으로 본질적으로 중소 규모입니다。 이는 일반적으로 프로토콜 핸드셰이크 및 애플리케이션 표준 준수와 관련하여 애플리케이션에서 사용하는 특정 프로토콜을 준수해야 하기 때문입니다。 이 계층에서 발생하는 대규모 공격은 더 쉽게 탐지하고 완화할 수 있으므로 덜 일반적입니다。

왜 위험한가요?

이러한 공격의 독특한 측면은 개별 지능형 클라이언트，종종 손상된 사물 인터넷(IoT) 장치로 구성됩니다。 이러한 장치는 대상 애플리케이션에 대한 조정된 공격을 시작하는 데 사용됩니다。 다른 형태의 DDoS 공격과 달리 애플리케이션 계층의 공격은 일반적으로 스푸핑할 수 없으므로 공격 장치를 식별할 수 있습니다。

또한，애플리케이션 계층 공격은 다음과 같은 이유로 고유한 위험을 초래합니다：

합법적인 트래픽을 모방하다
특정 애플리케이션 취약점을 타겟으로 삼습니다。
기존 네트워크 방어를 우회하세요
실행하는 데 필요한 리소스가 줄어듭니다。

표지판 및 탐지

애플리케이션 계층 DDoS 공격을 식별하려면 여러 시스템 지표에 대한 주의 깊은 모니터링과 분석이 필요합니다。 조직은 효과적인 탐지 및 대응 전략을 구현하기 위해 이러한 공격의 미묘하고 명백한 징후를 모두 이해해야 합니다。

공격 지표

조직이 애플리케이션 계층 DDoS 공격을 겪고 있다는 주요 징후는 다음과 같습니다：

특이한 교통 패턴: 특정 애플리케이션 엔드포인트(예: 로그인 페이지나 API 경로)에 대한 트래픽이 갑자기 지속적으로 증가하며，기준 트래픽 패턴과 크게 다릅니다。
서버 응답 시간 증가: 서버는 악성 트래픽으로 인한 과도한 처리 요구로 인해 응답 시간이 느려질 수 있습니다。 합법적인 사용자는 애플리케이션에 액세스하는 동안 시간 초과 또는 지연을 경험할 수 있습니다。
높은 자원 활용도: 애플리케이션 서버에서 CPU，메모리 또는 디스크 사용량이 급증하는 것은 악의적인 요청이 과도한 리소스를 소비하고 있음을 나타낼 수 있습니다。
의심스러운 요청 패턴: 검색 창이나 데이터베이스를 많이 사용하는 작업 등 특정 애플리케이션 기능에 대한 반복적인 요청은 공격자가 백엔드 리소스를 고갈시키려는 신호가 될 수 있습니다。
서비스 저하: 전체 네트워크가 작동하는 경우에도 최종 사용자는 성능이 저하되거나 중요 서비스에 액세스할 수 없다고 보고할 수 있습니다。

어떤 경우에는 이러한 지표가 산발적으로 나타날 수 있으므로 실시간 지표를 과거 기준과 비교하는 것이 중요합니다。

탐지 과제

애플리케이션 계층 DDoS 공격을 탐지하는 것은 공격자가 사용하는 정교한 전술로 인해 특히 어렵습니다。 주요 과제는 다음과 같습니다：

공격 트래픽의 프로토콜 준수: 악성 요청은 프로토콜 표준을 준수하여 합법적인 사용자 행동을 모방하는 경우가 많기 때문에 일반 트래픽과 공격 트래픽을 구분하기 어렵습니다。
합법적으로 보이는 요청: 공격자는 로그인을 시작하거나 검색을 수행하는 등 유효한 것처럼 보이는 요청을 생성할 수 있지만，그 의도는 특정 애플리케이션 구성 요소에 과부하를 일으키는 것입니다。
복잡한 애플리케이션 동작: 최신 애플리케이션은 종종 복잡한 작업 흐름과 사용자 상호 작용을 갖추고 있어 공격자가 예상치 못한 방식으로 악용할 수 있는 광범위한 공격 영역이 생성됩니다。
분산 공격 소스: 공격자는 종종 전 세계적으로 봇넷이나 손상된 장치를 사용하므로 IP 주소나 지리적 위치를 기반으로 트래픽을 차단하는 것이 어렵습니다。
진화하는 공격 패턴: 공격자는 탐지 시스템을 우회하기 위해 적응형 기술을 사용하여 전략을 지속적으로 개선합니다。 새로운 공격 방법은 취약점을 악용하거나 새로운 방식으로 애플리케이션을 압도할 수 있습니다。

예방 및 완화 전략

애플리케이션 계층 DDoS 공격에 대한 방어에는 선제적 보호 전략과 강력한 사고 대응 기능을 결합한 포괄적인 보안 접근 방식이 필요합니다。 조직은 이러한 정교한 위협을 효과적으로 식별，예방 및 완화하기 위해 여러 계층의 방어를 구현해야 합니다。

애플리케이션 인식 모니터링: 악의적인 활동을 나타낼 수 있는 이상을 감지하기 위해 애플리케이션 수준 트래픽을 지속적으로 모니터링합니다。 고급 모니터링 도구는 특정 엔드포인트와 사용자 상호 작용에 대한 실시간 통찰력을 제공해야 합니다。
교통 패턴 분석: 행동 분석과 과거 트래픽 기준선을 사용하여 잠재적 공격을 알리는 편차를 식별합니다。 자동화된 시스템은 특정 리소스를 타겟팅하는 비정상적인 트래픽 급증이나 반복적인 요청 패턴을 플래그로 표시할 수 있습니다。
속도 제한 구현: 개별 IP 주소 또는 지역에서 요청 빈도를 제어하여 리소스 고갈을 방지합니다。 속도 제한은 합법적인 사용자 액세스를 방해하지 않고 공정한 리소스 할당을 보장합니다。
요청 검증: CAPTCHA 시스템，토큰 기반 인증，필터링 규칙과 같은 들어오는 요청을 검증하는 메커니즘을 구현합니다。 이는 진짜 사용자와 자동화된 공격 트래픽을 구별하는 데 도움이 됩니다。
자원 할당 제어: 자동 확장 및 로드 밸런싱과 같은 동적 리소스 할당 전략을 사용하여 트래픽 급증 시 적절한 용량을 확보합니다。 이를 통해 애플리케이션 다운타임 위험을 최소화하고 고부하 조건에서 성능을 향상시킵니다。
제로 트러스트 액세스 제어: 모든 요청의 합법성을 검증하여 제로 트러스트 원칙을 적용합니다。 민감한 엔드포인트의 노출을 제한하고 엄격한 액세스 정책을 시행하여 공격 표면을 줄입니다。
위협 인텔리전스 통합: 실시간 위협 인텔리전스 피드를 활용하여 알려진 악성 IP， 도메인 또는 봇넷 동작을 식별합니다。 차단 목록 및 완화 정책에 대한 자동 업데이트는 사전에 공격을 저지하는 데 도움이 될 수 있습니다。

조직은 이러한 전략을 채택함으로써 취약점을 최소화하고，위협을 조기에 탐지하고，애플리케이션의 지속적인 가용성과 성능을 보장하는 강력한 방어 프레임워크를 구축할 수 있습니다。

CDNetworks Flood Shield 2.0으로 애플리케이션 계층 DDoS 공격 완화

CDNetworks의 Flood Shield 2.0은 다음을 통해 애플리케이션 계층 DDoS 공격에 대한 포괄적인 보호 기능을 제공합니다：

글로벌 인프라: 총 스크러빙 용량이 15Tbps 이상인 20곳 이상의 글로벌 DDoS 스크러빙 센터를 통해 보호가 제공됩니다。
다층 방어: DDoS 완화를 포함한 통합 보호，WAF및 애플리케이션별 보안 조치를 모두 단일 포털을 통해 관리합니다。
실시간 분석: AI 센터 엔진으로 구동되는 빅데이터 분석으로 매일 30억 개가 넘는 공격 샘플을 처리합니다。
적응형 보호: 시나리오 기반 보호를 위한 지능형 처리 및 분석을 가능하게 하는 머신 러닝 기능입니다。
완벽한 애플리케이션 보안: 포괄적인 일부와프 사용자 정의 가능한 정책과 계층화된 방어 모듈이 포함된 솔루션입니다。