地址浅论局域网中ARP病毒的攻击原理

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浅论局域网中ARP病毒的攻击原理

【摘要】局域网中ARP病毒频繁发作给用户造成不便。本文从ARP协议入手深入分析了ARP安全漏洞及病毒攻击原理并对ARP欺骗的原理与攻击方式做了深入的研究阐明了ARP病毒欺骗的过程给用户提出解决这个问题的方法。

【关键词】网络协议 IP地址 ARP病毒

一、 引言

有一些局域网经常会出现“ARP欺骗”木马病毒病毒发作时其症状表现为计算机网络连接正常能登陆成功却无法打开网页极大地影响了局域网用户的正常使用。

二、ARP协议的工作原理

在以太网中传输的数据包是以太包而以太包的寻址是依据其首部的MAC地址。仅仅知道某主机的IP地址并不能让内核发送一帧数据给此主机内核必须知道目的主机的MAC地址才能发送数据。ARP协议的作用就是在于把32位的IP地址变换成48位的以太地址。

在以太局域网内数据包传输依靠的是MAC地址 IP地址与MAC对应的关系依靠ARP缓存表每台主机包括网关都有一个ARP缓存表。在正常情况下这个缓存表能够

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有效保证数据传输的一对一性。我们可以在命令行窗口中输入命令ARP-A进行查看输入命令ARP-D进行刷新。

当数据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如果存在就直接将数据包发送到这个MAC地址如果不存在就向本地网段发起一个ARP请求的广播包询问目的主机的IP所对应的MAC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。如果不一致就不作回应如果一致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后给数据源主机发送一个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。若数据源主机一直没有收到ARP响应数据包表示ARP查询失败。

三、 ARP病毒的欺骗原理和欺骗过程

ARP欺骗的目的就是为了实现全交换环境下的数据监听大部分的木马或病毒使用ARP欺骗攻击也是为了达到这个目的。

假设一个只有三台电脑组成的局域网该局域网由交换机Switch 连接。其中一个电脑名叫A代表攻击方一

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台电脑叫S代表源主机即发送数据的电脑令一台电脑名叫D代表目的主机即接收数据的电脑。这三台电脑的IP地址分别为 192.168.0.2  192.168.0.3  192.168.0.4 MAC地址分别为MAC-AMAC-SMAC-D。

现在S电脑要给D电脑发送数据则要先查询自身的ARP缓存表查看里面是否有192.168.0.4这台电脑的MAC地址如果有就将MAC-D封装在数据包的外面直接发送出去即可。如果没有S电脑便向全网络发送一个这样的ARP广播包S的IP是192.168.0.3 硬件地址是MAC-S要求返回IP地址为192.168.0.4的主机的硬件地址。而D电脑接受到该广播经核实IP地址则将自身的IP地址和MAC-D地址返回到S电脑。现在S电脑可以在要发送的数据包上贴上目的地址MAC-D发送出去同时它还会动态更新自身的ARP缓存表将192.168.0.4-MAC-D这一条记录添加进去这样等S电脑下次再给D电脑发送数据的时候发送ARP广播包进行查询了。这就是正常情况下的数据包发送过程。

但是上述数据发送机制有一个致命的缺陷即它是建立在对局域网中电脑全部信任的基础上的也就是说它的假设前提是无论局域网中哪台电脑其发送的ARP数据包都是正确的。比如在上述数据发送中当S电脑向全网询问后D电脑也回应了自己的正确MAC地址。但是当此时A

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电脑却返回了D电脑的IP地址和和自己的硬件地址。 由于A电脑不停地发送这样的应答数据包则会导致S电脑又重新动态更新自身的ARP缓存表这回记录成 192.168.0.4与MAC-A对应我们把这步叫做ARP缓存表中毒。这样就导致以后凡是S电脑要发送给D电脑都将会发送给A主机。也就是说A电脑就劫持了由S电脑发送给D电脑的数据。这就是ARP欺骗的过程。

如果A电脑不冒充D电脑而是冒充网关那后果会更加严重。一个局域网中的电脑要连接外网都要经过局域网中的网关进行转发。在局域网中网关的 IP地址假如为

192.168.0.1 。如果A电脑向全网不停的发送IP地址是

192.168.0.1 硬件地址是MAC-A的ARP欺骗广播局域网中的其它电脑都会更新自身的ARP缓存表将A电脑当成网关这样当它们发送数据给网关结果都会发送到MAC-A这台电脑中。这样A电脑就将会监听整个局域网发送给互联网的数据包。

四、结论

ARP欺骗是目前网络管理特别是校园网管理中最让人头疼的攻击它的攻击技术含量低随便一个人都可以通过攻击软件来完成ARP欺骗攻击。同时防范ARP欺骗也没有什么特别有效的方法 目前只能通过被动的亡羊补牢形式的措施了。无论是攻和防首要的就是找出每种攻击的“症结”

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之所在。只有这样才能找到行之有效的解决方案。当然最根本的办法在客户端自身的防范上如及时下载安装系统补丁、所装杀毒软件及时升级安装ARP专杀与防范软件等。

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