ARP,这个隐匿在计网背后的男人(二)

简介: 只要确定了 IP 地址后,就能够向这个 IP 地址所在的主机发送数据报,这是我们所熟知的事情。但是再往深了想,IP 地址只是标识网络层的地址,那么在网络层下方数据链路层是不是也有一个地址能够告诉对方主机自己的地址呢?是的,这个地址就是MAC 地址。

ARP 结构

我们上面说到,ARP 对想要知道 MAC 地址的目标主机会首先发送 ARP 请求,那么这个请求中都携带哪些信息呢?下面 cxuan 就来和你聊一下。下面是在以太网中转换一个 IPv4 的地址常用的 ARP 请求或响应的报文格式。

微信图片_20220416150008.png

前面 14 个字节构成标准以太网的首部,前两个字段 DST 和 SRC 分别表示 以太网的目的地址以太网的源地址,以太网的目的地址如果是 ff:ff:ff:ff:ff:ff 全部为 1 表示广播地址,在同一广播域中的所有以太网接口可以接收这些帧。后面紧跟着的是 ARP 请求的长度/类型,ARP 请求 和 ARP 应答这个值为 0x0806

  • 硬件类型表示硬件地址的类型,硬件地址常见的有 MAC 物理或者以太网地址,对于以太网来说,此值为 1。
  • 协议类型 指出映射的协议地址类型,对于 IPv4 地址,这个值是 0x0800
  • 硬件大小协议大小 分别指出硬件地址和协议地址的字节数。对于以太网中使用 IPv4 的 ARP 请求或应答,它们的值分别是 6 和 4。
  • Op 字段指出如果是 ARP 请求,Op = 1,ARP 应答 ,Op = 2,RARP 请求 Op = 3,RARP 应答,Op = 4。
  • 紧跟在 Op 之后的是 发送方硬件地址(MAC 地址)发送方的协议地址(IPv4 地址)目的硬件地址目的协议地址

ARP 抓包实战

我们分别演示在 Mac 和 Linux 下的 ARP 报文的截获

在 Mac 环境下,我这边使用的是 WireShark 进行抓包,你可以从官网下载,地址如下

https://www.wireshark.org/download.html

微信图片_20220416150012.png

下载完成后阅读安装说明的手册,阅读后会发现需要安装两个插件,根据提示安装即可,然后我们打开 WireShark ,开始报文拦截,下面是我解惑的 ARP 数据包

微信图片_20220416150016.png

这款软件很好的一个地方是对不同的数据包会有不同的颜色标识,这点非常好。

然后我们查看 ARP 请求

微信图片_20220416150020.png

可以看到,这就是一个完整的 ARP 请求包,我们使用的硬件类型是以太网,协议类型是 IPv4 ,默认值是 0x0800,然后硬件大小是 6 个字节,协议大小占用 2 个字节,Op 的全称是 Opcode ,Op = 1 表示这是一个 ARP 请求,然后是发送方的硬件地址和协议地址,接收方的硬件地址和协议地址。

ARP 响应如下

微信图片_20220416150024.png

可以看到 Op = 2,表示这是 ARP 响应。

在 Linux 环境下,你可以使用 tcpdump 截获 ARP 数据包,如果 tcpdump not found 的话,你可以使用 yum install -y tcpdump 安装。

使用 tcpdump -i ens33 可以打印出在 ens33 地址下的数据包,下面是我截取的 ARP 数据包。

微信图片_20220416150028.png

更多关于 tcpdump 的用法,你可以参考这篇博客

https://www.cnblogs.com/ggjucheng/archive/2012/01/14/2322659.html

大佬写的很详细,这里就不再说明了。

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