Flooding

Was ist Floodng?

Die Definition von Flooding ist, dass ein Netzwerkgerät Daten, die von einem bestimmten Port empfangen wurden, über alle Ports des Geräts außer dem aktuellen Port sendet. Der Switch vergleicht die Ziel-MAC-Adresse im Datenframe mit der erstellten MAC-Adresstabelle und entscheidet, an welchen Port die Daten weitergeleitet werden. Wenn die Zieladresse nicht in der MAC-Adresstabelle enthalten ist, werden die Daten an alle Ports weitergeleitet. Im OSFP-Protokoll wird Flooding zur Übertragung von LSA verwendet (dies dient Topologieaktualisierungen). Zum Beispiel wird in der VXLAN-Technologie der Flooding-Modus auch für das Address Learning verwendet, dessen Zweck darin besteht, die Zuordnung zwischen VTEP und MAC zu lernen. In vielen Fällen ist Flooding unproblematisch und hat keine Auswirkungen auf das Netzwerk. Flooding ist auch ein sehr häufiges Netzwerkphänomen in Rechenzentren.

Vorteile von Flooding

Die Konfiguration von Flooding erfordert kein Erlernen von Routing-Protokollen, und die Implementierung ist sehr einfach. Da die Nachricht an alle Ports gesendet wird, kann das Datenpaket selbst dann, wenn einige Knoten im Netzwerk ausgefallen sind, die Zieladresse weiterhin über andere Pfade erreichen.

Nachteile von Flooding

Flooding-Nachrichten belegen zu viel Netzwerkbandbreite. Obwohl es möglicherweise nur eine Zieladresse gibt, empfängt jeder Host die Flooding-Nachricht. Wenn die TTL oder Hop-Anzahl für die Datenpakete nicht festgelegt ist, können diese Datenpakete für immer in einer Schleife weitergeleitet werden, wodurch die Netzwerklast zu hoch wird. Infolgedessen wird die Verarbeitungsgeschwindigkeit des Dienstes des Geräts stark beeinträchtigt oder sogar unterbrochen.

Viele Methoden für Netzwerkangriffe nutzen ebenfalls die Flooding-Funktion, um ihr Ziel zu erreichen. Zum Beispiel der verbreitete UDP-Flood-Angriff. Hacker senden eine große Anzahl von UDP-Paketen an den Server, und der Server sendet nach deren Empfang eine große Anzahl von Antworten. Ein ARP-Nachrichten-Flooding-Angriff ähnelt dem vorherigen, da böswillige Benutzer ebenfalls eine große Anzahl von ARP-Nachrichten senden, wodurch die ARP-Tabelle des Layer-3-Geräts überläuft und die Weiterleitung normaler Benutzer beeinträchtigt wird. Doch wie ein Messer ist Flooding bei richtiger Verwendung ein nützliches Werkzeug, während falsche Verwendung schwerwiegende Folgen haben kann.

Wie können wir mit Überschwemmungen umgehen?

Wenn Sie das Problem doppelter Informationen und übermäßiger Bandbreitennutzung lösen möchten, können Sie TTL-Einstellungen und Hop-Count-Einstellungen verwenden, um es zu begrenzen. Sie können auch selektives Flooding einsetzen, um Daten nur an einige Geräte weiterzuleiten und die Auswirkungen zu reduzieren. Wenn ein vollständiges Layer-3-Netzwerk für die Weiterleitungsverbindung zwischen Geräten verwendet wird, entsteht zwischen den Geräten keine Broadcast-Domäne, wodurch die Auswirkungen von Flooding erheblich unterdrückt werden können.

Zum Schutz vor Flood-Angriffen ist die beste Methode nach wie vor, eine dedizierte Firewall hinzuzufügen. Ich werde sie hier nicht im Detail beschreiben.

Ist Flooding dasselbe wie Broadcast?

Es gibt Ähnlichkeiten zwischen beiden, aber auch offensichtliche Unterschiede. Wenn die Broadcast-Adresse (255.255.255.255) die Zieladresse ist, wird das Datenpaket an alle anderen Geräte im LAN gesendet. Dies ist ein aktives Sendeverhalten und gehört zu Layer 3. Flooding liegt vor, wenn die Ziel-MAC-Adresse nicht in der Adresstabelle enthalten ist; mit Ausnahme des Ports, der Daten sendet, wird das Datenpaket über alle Ports ausgegeben. Flooding ist ein passives Verhalten und gehört zu Layer 2.