了解ARP的攻击原理 阻止ARP攻击

　　你是否遇到过在局域网中上网时会突然掉线，过一段时间后又会恢复正常。或者是客户端状态频频变红，用户频繁断网，IE浏览器频繁出错，以及一些常用软件出现故障等。又或者是你所在的局域网是通过身份认证上网的，会突然出现可认证，但不能上网的现象（无法ping通网关）。如果出现了上述状况，那你要小心了，因为你很可能受到了ARP的攻击。

　　那么什么是ARP呢？如何受到攻击的？该怎么解决呢？下文将给你进行一一解答。

　　一 什么是ARP：

　　ARP是“Address Resolution Protocol”（地址解析协议）的缩写。在局域网中，网络中实际传输的是“帧”，帧里面是有目标主机的MAC地址的。在以太网中，一个主机和另一个主机进行直接通信，必须要知道目标主机的MAC地址。但这个目标MAC地址是如何获得的呢？它就是通过地址解析协议获得的。所谓“地址解析”就是主机在发送帧前将目标IP地址转换成目标MAC地址的过程。ARP协议的基本功能就是通过目标设备的IP地址，查询目标设备的MAC地址，以保证通信的顺利进行。

　　二 ARP的工作原理：

　　只有了解了ARP的工作原理，我们才能更有效地阻止ARP的攻击。简单地说，ARP的原理就是：首先，每台主机都会在自己的ARP缓冲区中建立一个 ARP列表，以表示IP地址和MAC地址的对应关系。当源主机需要将一个数据包要发送到目的主机时，会首先检查自己 ARP列表中是否存在该 IP地址对应的MAC地址，如果有﹐就直接将数据包发送到这个MAC地址；如果没有，就向本地网段发起一个ARP请求的广播包，查询此目的主机对应的MAC地址。此ARP请求数据包里包括源主机的IP地址、硬件地址、以及目的主机的IP地址。网络中所有的主机收到这个ARP请求后，会检查数据包中的目的IP是否和自己的IP地址一致。如果不相同就忽略此数据包；如果相同，该主机首先将发送端的MAC地址和IP地址添加到自己的ARP列表中，如果ARP表中已经存在该IP的信息，则将其覆盖，然后给源主机发送一个 ARP响应数据包，告诉对方自己是它需要查找的MAC地址；源主机收到这个ARP响应数据包后，将得到的目的主机的IP地址和MAC地址添加到自己的ARP列表中，并利用此信息开始数据的传输。如果源主机一直没有收到ARP响应数据包，表示ARP查询失败。

　　下面举个简单的例子：

　　假设A的地址为：IP：192.168.10.1 MAC: AA-AA-AA-AA-AA-AA

　　假设B的地址为：IP：192.168.10.2 MAC: BB-BB-BB-BB-BB-BB

　　那么根据上面的原理，我们简单说明这个过程：A要和B通讯，A就需要知道B的MAC地址，于是A发送一个ARP请求广播（谁是192.168.10.2 ，请告诉192.168.10.1），当B收到该广播，就检查自己，结果发现和自己的一致，然后就向A发送一个ARP单播应答（192.168.10.2 在BB-BB-BB-BB-BB-BB）。

　　三 受到攻击的原因：ARP欺骗

　　其实，此起彼伏的瞬间掉线或大面积的断网大都是ARP欺骗在作怪。从影响网络连接通畅的方式来看，ARP欺骗分为二种，一种是对路由器ARP表的欺骗；另一种是对内网PC的网关欺骗。

　　第一种ARP欺骗的原理是——截获网关数据。它通知路由器一系列错误的内网MAC地址，并按照一定的频率不断进行，使真实的地址信息无法通过更新保存在路由器中，结果路由器的所有数据只能发送给错误的MAC地址，造成正常PC无法收到信息。第二种ARP欺骗的原理是——伪造网关。它的原理是建立假网关，让被它欺骗的PC向假网关发数据，而不是通过正常的路由器途径上网。在PC看来，就是上不了网了，“网络掉线了”。

　　下面通过实例来讲讲ARP欺骗的过程：

　　每台安装有TCP/IP协议的电脑里都有一个ARP缓存表，表里的IP地址与MAC地址是一一对应的如下表所示。

　　主机 IP地址 MAC地址

　　A 192.168.16.1 aa-aa-aa-aa-aa-aa

　　B 192.168.16.2 bb-bb-bb-bb-bb-bb

　　C 192.168.16.3 cc-cc-cc-cc-cc-cc

　　D 192.168.16.4 dd-dd-dd-dd-dd-dd

　　我们以主机A（192.168.16.1）向主机B（192.168.16.2）发送数据为例。当发送数据时，主机A会在自己的ARP缓存表中寻找是否有目标IP地址。如果找到了，也就知道了目标MAC地址，直接把目标MAC地址写入帧里面发送就可以了；如果在ARP缓存表中没有找到相对应的IP地址，主机A就会在网络上发送一个广播，目标MAC地址是“FF.FF.FF.FF.FF.FF”，这表示向同一网段内的所有主机发出这样的询问：“192.168.16.2的MAC地址是什么？”网络上其他主机并不响应ARP询问，只有主机B接收到这个帧时，才向主机A做出这样的回应：“192.168.16.2的MAC地址是bb-bb-bb-bb-bb-bb”。这样，主机A就知道了主机B的MAC地址，它就可以向主机B发送信息了。同时它还更新了自己的ARP缓存表，下次再向主机B发送信息时，直接从ARP缓存表里查找就可以了。ARP缓存表采用了老化机制，在一段时间内如果表中的某一行没有使用，就会被删除，这样可以大大减少ARP缓存表的长度，加快查询速度。

　　从上面可以看出，ARP协议的基础就是信任局域网内所有的人，那么就很容易实现在以太网上的ARP欺骗。对目标A进行欺骗，A去Ping主机C却发送到了DD-DD-DD-DD-DD-DD这个地址上。如果进行欺骗的时候，把C的MAC地址骗为DD-DD-DD-DD-DD-DD，于是A发送到C上的数据包都变成发送给D的了。这不正好是D能够接收到A发送的数据包了么，嗅探成功。

　　A对这个变化一点都没有意识到，但是接下来的事情就让A产生了怀疑。因为A和C连接不上了。D对接收到A发送给C的数据包可没有转交给C。做“man in the middle”，进行ARP重定向。打开D的IP转发功能，A发送过来的数据包，转发给C，好比一个路由器一样。不过，假如D发送ICMP重定向的话就中断了整个计划。

　　D直接进行整个包的修改转发，捕获到A发送给C的数据包，全部进行修改后再转发给C，而C接收到的数据包完全认为是从A发送来的。不过，C发送的数据包又直接传递给A，倘若再次进行对C的ARP欺骗。现在D就完全成为A与C的中间桥梁了，对于A和C之间的通讯就可以了如指掌了。

四 ARP攻击的防范方法：

　　知道了攻击的原理，我们就能够更好的防范ARP的攻击了，下面列出了一些基本的防范方法，供大家参考。

　　1、不要把你的网络安全信任关系建立在IP基础上或MAC基础上，（rarp同样存在欺骗的问题），理想的关系应该建立在IP+MAC基础上。

　　2、设置静态的MAC-->IP对应表，不要让主机刷新你设定好的转换表。

　　3、除非很有必要，否则停止使用ARP，将ARP做为永久条目保存在对应表中。

　　4、使用ARP服务器。通过该服务器查找自己的ARP转换表来响应其他机器的ARP广播。确保这台ARP服务器不被黑。

　　5、使用"proxy"代理IP的传输。

　　6、使用硬件屏蔽主机。设置好你的路由，确保IP地址能到达合法的路径。（静态配置路由ARP条目），注意，使用交换集线器和网桥无法阻止ARP欺骗。

　　7、管理员定期用响应的IP包中获得一个rarp请求，然后检查ARP响应的真实性。

　　8、管理员定期轮询，检查主机上的ARP缓存。

　　9、使用防火墙连续监控网络。

　　通过以上的方法可以大大降低你受ARP攻击的可能。