ARP攻击原理简析及防御措施

0x1  简介

网络欺骗攻击作为一种非常专业化的攻击手段，给网络安全管理者，带来严峻的考验。网络安全的战场已经从互联网蔓延到用户内部的网络，特别是局域网。目前利用ARP欺骗的木马病毒在局域网中广泛传播，导致网络随机掉线甚至整体瘫痪，通讯被窃听，信息被篡改等严重后果。

0x2  ARP协议概述

ARP协议（address resolution protocol）地址解析协议

一台主机和另一台主机通信，要知道目标的IP地址，但是在局域网中传输数据的网卡却不能直接识别IP地址，所以用ARP解析协议将IP地址解析成MAC地址。ARP协议的基本功能就是通过目标设备的IP地址，来查询目标设备的mac地址。

在局域网的任意一台主机中，都有一个ARP缓存表，里面保存本机已知的此局域网中各主机和路由器的IP地址和MAC地址的对照关系。ARP缓存表的生命周期是有时限的（一般不超过20分钟）。

举个例子：假设局域网中有四台主机

主机A想和主机B通信

主机A会先查询自己的ARP缓存表里有没有B的联系方式，有的话，就将mac-b地址封装到数据包外面，发送出去。没有的话，A会向全网络发送一个ARP广播包，大声询问：我的IP地址是192.168.0.2，硬件地址是mac-a，我想知道IP地址是192.168.0.3的硬件地址是多少？   此时，局域网内所有主机都收到了，B收到后会单独私密回应：我是192.168.0.3，我的硬件地址是mac-b，其他主机不会理A的此时A知道了B的信息，同时也会动态的更新自身的缓存表

0x3 ARP协议的缺陷

ARP协议是建立在信任局域网内所有节点的基础上的，他的效率很高。但是不安全。它是无状态的协议。他不会检查自己是否发过请求包，也不知道自己是否发过请求包。他也不管是否合法的应答，只要收到目标mac地址是自己的ARP reply或者ARP广播包（包括ARP reply和ARP request），都会接受并缓存。

0x4 ARP攻击原理

ARP欺骗攻击建立在局域网主机间相互信任的基础上的当A发广播询问：我想知道IP是192.168.0.3的硬件地址是多少？

此时B当然会回话：我是IP192.168.0.3我的硬件地址是mac-b，可是此时IP地址是192.168.0.4的C也非法回了：我是IP192.168.0.3,我的硬件地址是mac-c。而且是大量的。

所以A就会误信192.168.0.3的硬件地址是mac-c，而且动态更新缓存表这样主机C就劫持了主机A发送给主机B的数据，这就是ARP欺骗的过程。

假如C直接冒充网关，此时主机C会不停的发送ARP欺骗广播，大声说：我的ＩＰ是１９２.１６８.０.１，我的硬件地址是ｍａｃ－ｃ，此时局域网内所有主机都被欺骗，更改自己的缓存表，此时Ｃ将会监听到整个局域网发送给互联网的数据报。

0x5  ARP病毒攻击症状

通常表现：-打开网页速度非常慢，甚至打不开

-提示IP地址冲突

-甚至导致校园网瘫痪断网

-一般会绑定木马病毒，窃取用户账号密码

0x6  ARP病毒攻击形式

1. 从协议内部分析

-假冒ARP reply包（单波或广播），向单台主机或多台主机发送虚假的IP/MAC地址

-假冒ARP request包（单播或广播），实际上是单播或广播虚假的IP、MAC映射。

-假冒中间人，启用包转发向两端主机发送假冒的ARP reply，由于ARP缓存的老化机制，有时还需要做周期性连续性欺骗。

2.  从影响网络连接通畅的角度看

-对路由ARP表的欺骗

ARP病毒截获网关数据，让路由器获得错误的内网MAC地址，导致路由器把数据发送给错误的mac，是内网内的主机断网

-伪造内网网关

ARP病毒通过冒充网关，是内网计算机发送的数据无法到达真正的路由器网关，导致内网计算机断网

0x7　ARP欺骗攻击监测技术

1.手动监测

网络管理员可以通过命令查看主机的ARP表或路由器的ARP表

也可以用Sniffer工具进行抓包，查看可疑的<IP，MAC>地址映射

2.动态监测

- 被动监测 （ARP watch，ARP Guard）

仅监测网路中是否存在ARP欺骗，不主动向外发送ARP报文

-主动监测（ARP防火墙）

能够动态的监测局域网内针对本主机和针对网关的ARP欺骗，但如果配置错误，ARP防火墙会向局域网内发送大量的ARP报文，造成ARP报文的广播风暴，影响网络通信。

在这里推荐一款查看局域网Mac地址和主机IP匹配显示的软件：Nbtscan  很好用网上也有使用说明，对于查找攻击主机很犀利、

0x8  ARP欺骗攻击的防御

-ARP双向绑定

在pc端上 IP+mac 绑定

在网络设备（交换路由）上 采用ip+mac+端口绑定

网关也进行IP和mac的静态绑定

-采用支持ARP过滤的防火墙

-建立DHCP服务器

ARP攻击一般先攻击网关，将DHCP服务器建立在网关上

-划分安全区域

ARP广播包是不能跨子网或网段传播的，网段可以隔离广播包。VLAN就是一个逻辑广播域，通过VLAN技术可以在局域网中创建多个子网，就在局域网中隔离了广播。。缩小感染范围。  但是，安全域划分太细会使局域网的管理和资源共享不方便。

前几天体育课认识的一基友，遭ARP攻击了，问我怎么防，直接给我问懵了，就看了看，对于个人来说，在局域网内遭ARP攻击，还能咋办，除了装ARP防火墙，用代理，我也没辙。

不过最好的办法就是用arp  –a命令查看一下arp缓存表，看谁在攻击你，打电话给网管，让网管灭了它。

作者：manue1

来源：51CTO