讲解ARP地址解析协议欺骗攻击原理及解决方法

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要了解故障原理，我们先来了解一下ARP协议。
在局域网中，通过ARP协议来完成IP地址转换为第二层物理地址（即MAC地址）的。ARP协议对网络安全具
有重要的意义。通过伪造IP地址和MAC地址实现ARP欺骗，能够在网络中产生大量的ARP通信量使网络阻塞。
ARP协议是“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，一个主机要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。
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。

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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。
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