DoSSEC : proposta de detecção e mitigação de ataques SYN Flood em redes SDN

Abstract

As redes definidas por software (SDN) representam uma nova arquitetura de rede que fornece controle central sobre a rede. Ela é caracterizada pela separação entre o plano de dados e o plano de controle, o que define um ambiente programável. No plano de controle, o controlador permite a execução de serviços que definem as políticas de controle e as distribui no plano de dados por meio de um protocolo padrão, como o OpenFlow. Apesar dos inúmeros benefícios fornecidos por essa arquitetura, a segurança em redes SDN ainda é um importante motivo de preocupação. Em particular, os ataques de negação de serviço (DoS) desafiam as arquiteturas SDN de várias maneiras, devido às vulnerabilidades existentes entre os planos. Este trabalho propõe uma solução de segurança denominada DoSSEC, composta por dois módulos (detecção e mitigação) que atuam diretamente no plano de dados. O primeiro módulo fornece como saída as alterações no volume do tráfego que indicam um possível ataque em andamento, por meio das estatísticas geradas pelos switches programáveis. O segundo módulo tem como objetivo priorizar os fluxos já validados por meio de um método baseado em reputação, que utiliza filas nos switches para denotar o nível de confiança dos fluxos, preservando e priorizando um conjunto benigno do tráfego. Os resultados experimentais obtidos mostram que, o DoSSEC reduz o tempo de resposta em média 30% em comparação com outra solução do estado da arte. Além disso, o DoSSEC melhora a taxa de conexões TCPs realizadas com sucesso e diminui o congestionamento de fluxos, reduzindo os impactos causados pelo ataque DoS (SYN Flood).