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01.
实验数据惊人：plc设备频频"罢工"

在实验中，我们选择了5台普通计算机作为攻击主机，针对三台不同的plc设备（西门子s7-300、施耐德m340、pacrx3i）进行了udp泛洪和syn泛洪攻击。每台攻击主机分别攻击10次，记录了每次攻击后plc设备的拒绝服务次数并计算了拒绝服务的概率。

实验结果显示，三个plc设备，普通洪水攻击均能轻松造成拒绝服务。攻击主机数量越多，拒绝服务的概率越高，造成的危害也越大。这充分暴露了plc设备在洪水攻击面前的脆弱性。

在泛洪攻击下，通过监控软件与plc通信，判断plc是否拒绝服务，在图中，制造的峰值取消，观测到拒绝服务点。

02.
实验环境

实验环境包括五台攻击主机、三台plc设备以及一个监控软件。攻击主机使用go语言编写udp泛洪和syn泛洪攻击程序，plc设备为西门子s7-300、施耐德m340、pacrx3i，监控软件负责实时监测plc设备的通信状态。所有设备均在同一局域网内运行。

工控设备与编程软件：

实验环境包括三台不同型号的工业控制器（plc）以及它们对应的下位编程软件：

03.泛洪攻击实现

在系统配置了5台攻击者主机（普通电脑），每台主机都具备能力发动不同类型的攻击，例如udp泛洪（udpflood）或syn泛洪（synflood）攻击。这些攻击者主机旨在向目标plc发起大量恶意网络请求，通过占用其网络带宽、资源和处理能力，以干扰或阻止plc正常运行，可能导致通信中断或系统崩溃等问题。泛洪攻击可以分为多种类型,常见类型网络层攻击、传输层攻击、应用层攻击、资源消耗攻击等。从攻击原理上拒绝服务攻击分为两类，网络带宽攻击和连通性攻击。

3.1、网络带宽攻击-udp泛洪攻击

这种类型的攻击旨在通过向目标系统发送大量的数据流量，使其网络带宽耗尽，导致网络拥塞。攻击者的目标是使目标系统无法处理正常的网络流量，从而使其服务不可用。典型的代表是udpflood攻击。

这段代码是一个用go编写的网络工具，用于执行udp泛洪攻击（udp floodingattack）。攻击使用udp协议发送消息"udp floodingmessage"。代码通过创建大量的并发goroutines来模拟攻击，zui多允许同时运行的goroutines数目为10,000。每个goroutine都执行sendudp函数，该函数负责建立udp连接并发送消息。通过这种方式，攻击者可以向目标工控设备发送大量udp请求，占用其带宽和系统资源，可能导致性能下降或服务不可用。

3.2、连通性攻击-syn泛洪攻击

连通性攻击的目标是消耗目标系统的资源，使其无法建立新的连接或处理连接请求。这种类型的攻击不一定需要大量的数据流量，而是专注于使用各种方式消耗目标系统的连接资源。synflood攻击、ack flood攻击以及其他基于tcp连接的攻击都可以归类为连通性攻击。

这段代码是一个使用go编写的网络工具，旨在执行syn泛洪攻击（syn floodingattack）。攻击的目标ip地址和端口在代码中指定为特定值。代码允许创建大量并发的goroutines，该函数负责创建原始套接字（rawsocket）并发送构造好的tcp头部，模拟tcp连接请求。这种行为可能导致目标服务器处理大量连接请求，占用其带宽和系统资源，zui终可能导致性能下降或服务不可用。

04.
监控环境实现

为了实时监测plc设备的运行状态，本实验采用了力控监控软件。该软件能够实时采集plc设备的运行数据，并在发现异常时监测及时发出警报。在实验过程中，我们通过该软件实时监测plc设备的通信状态，以判断其是否受到攻击并发生拒绝服务。

原理：

通过plc组态编程，负责对指定中间变量进行累加器峰值跳变编程，制造规律数据。组态软件趋势图组态，监控数据齿装变化。上位机采集这个变量的值，将其可视化为趋势图。通过监测这个趋势图的正常运行，我们可以进行plc联通性的测试。这个测试方法使得我们能够验证plc是否正常工作，确保其能够按预期执行任务并提供准确的数据。

05.
实验步骤

1.将5台攻击主机和3台plc设备连接在同一局域网内。

2.配置攻击主机，分别针对3台plc设备进行udp泛洪和syn泛洪攻击。每台攻击主机分别攻击10次。

3.利用监控软件实时监测plc设备的通信状态，记录每次攻击后plc设备的拒绝服务次数。

4.分析实验数据，计算每次攻击后plc设备的拒绝服务概率。

5.汇总实验数据，形成实验报告。

06.
实验结论

通过对三台不同型号的plc进行实际的dos攻击测试，我们得出了以下结论：

1.攻击类型和成功率：我们使用了两种主要的dos攻击类型，即udp flood和tcp synflood。在不同的plc上，它们的成功率会有所不同。攻击成功率的差异可能取决于plc的硬件、通信能力和配置。

2.plc抵抗能力：不同plc在面对dos攻击时表现出不同的抵抗能力。一些plc可能在攻击下表现得更加稳定，而另一些可能更容易受到影响。这表明在工业控制系统中，选择和配置plc对于网络安全至关重要。

3.dos攻击的成功概率通常相对较低，因为它需要攻击者发送大量请求以超过目标设备的处理能力。然而，随着攻击流量的增加，攻击成功的概率也会显著提高。尤其是在ddos（分布式拒绝服务攻击）攻击中，涉及多个攻击者同时发动攻击，对工控设备的影响更加破坏性。

4.工控设备通常难以承受ddos攻击，因为它们的硬件和网络资源有限，难以应对大规模攻击造成的网络拥塞和资源耗尽。ddos攻击可能导致工控设备的通信中断、系统崩溃或性能下降，从而对生产环境造成严重影响。

5.为了防止类似攻击事件的发生，我们需要采取一系列措施来加强plc设备的安全性。例如，限制plc设备的网络访问权限、定期更新设备的固件和软件、部署防火墙等。只有这样，才能确保工业生产的安全稳定运行。