什么是哈希洪水攻击（Hash-Flooding Attack）？

如果一名程序员想要接触信息安全的话，哈希洪水攻击我是一定会重点圈出来的。一方面是因为它的原理非常简单，只要掌握一点数据结构方面的基本知识就能理解；另一方面是因为，它是我入坑以来对我启发最大的技术之一，从中不仅可以学到一项具体的攻击技术，还可以看到“软件开发从业人员”和“信息安全从业人员”之间决定性的分野。

比较遗憾的是，国内互联网上真正搞懂这项攻击的人不多。虽然有几篇不错的文章讲清了它的攻击原理，但他们给出的防御手段也不过是“限制参数个数”、“禁止不明用户提交数据”之类的东西，无法从根本上解决哈希洪水攻击。所以我才决定这几天抽时间写篇长文回答，讲讲哈希洪水攻击的攻与防。

顺便一提，我没记错的话，阿里还曾经拿这个问题做过面试题，这个选题可以说是很有品味了。

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0x01 哈希洪水攻击的成因

哈希洪水攻击（Hash-Flooding Attack）是一种拒绝服务攻击（Denial of Service），一旦后端接口存在合适的攻击面，攻击者就能轻松让整台服务器陷入瘫痪。

那么，所谓的“合适的攻击面”到底指什么呢？我们先来复习一下本科水平的数据结构知识吧。

在各种常用的数据结构里，有些数据结构的“平均运行时间”和“最差运行时间”会差很远，比如哈希表（Hash Table）。假设我们想要连续插入 个元素到哈希表中：

• 如果这些元素的键（Key）极少出现相同哈希值，这项任务就只需 的时间。
• 如果这些键频繁出现相同的哈希值（频繁发生碰撞），这项任务就需要 的时间。

这应该是每个学过数据结构的学生都知道的常识，不过大部分人看过之后就很快忘掉了。

2003年，Scott A. Crosby 和 Dan S. Wallach 两位研究人员发表了一篇论文：