ARP协议以及ARP欺骗攻击的原理
ARP协议
ARP（Address Resolution Protocol）协议，即地址解析协议，是一个通过网络层地址来寻找数据链路层地址的网络传输协议。简单说，ARP协议就是一个将IP地址解析成MAC地址的协议。
每台安装有TCP/IP协议的电脑或路由器里都有一个ARP缓存表，该表内容中IP地址与MAC地址是一一对应的。
当需要与已知IP的主机进行通信时，本机会先查看自身ARP缓存表中是否存在目标IP地址的MAC地址，如果存在则在数据包中直接使用目标IP地址对应的MAC地址；否则，将进行广播ARP请求、接收ARP响应等动作来获取目标IP地址对应的MAC地址。
ARP缓存表
可使用arp -a 查看
接口: 192.16x.xx.xx --- 0x7Internet 地址 物理地址 类型192.168.xx.1 20-f4-1b-b4-2d-f2 动态192.168.xx.255 ff-ff-ff-ff-ff-ff 静态....255.255.255.255 ff-ff-ff-ff-ff-ff 静态
其作用与特点：
- 表内存储IP地址与MAC地址的映射，减少重复ARP请求
- 发送方接收ARP响应后，会将对应映射关系存储在本地ARP缓存中
- 采用了老化机制，在定期更新缓存，会将一段时间内未再使用的映射删除
ARP请求
发送方不知目标IP设备的MAC地址时，会发送一个ARP请求广播包，询问其局域网内“谁拥有这个IP地址”。该局域网中的所有设备都会收到该请求。
ARP数据包以太网帧头的目标MAC地址为FF:FF:FF:FF:FF:FF，全为一，表示广播地址。
ARP响应
当局域网中某个设备发现自身的IP地址与ARP请求中的目标IP地址匹配时，会向发送方发一个ARP响应包，告知自身的MAC地址。
报文结构
以太网帧
| 字段 | 长度 | 说明 |
|---|---|---|
| 目标MAC | 6字节 | 广播请求时为 FF:FF:FF:FF:FF:FF；响应时为具体主机MAC。 |
| 源MAC | 6字节 | 发送方的MAC地址。 |
| 帧类型 | 2字节 | 标识上层协议。ARP协议的值为 0x0806。 |
ARP报文
| 字段 | 长度 | 描述 | 典型值 |
|---|---|---|---|
| 硬件类型 (HTYPE) | 2字节 | 网络接口类型 | 1 (表示以太网) |
| 协议类型 (PTYPE) | 2字节 | 上层协议类型 | 0x0800 (表示IPv4) |
| 硬件地址长度 | 1字节 | MAC地址长度 | 6 |
| 协议地址长度 | 1字节 | IP地址长度 | 4 |
| 操作码 (Opcode) | 2字节 | 报文类型 | 1 (请求), 2 (响应) |
| 源MAC (SHA) | 6字节 | 发送方MAC | 攻击中常被伪造 |
| 源IP (SPA) | 4字节 | 发送方IP | 攻击中常被伪造 |
| 目标MAC (THA) | 6字节 | 接收方MAC | 请求包中通常全0 |
| 目标IP (TPA) | 4字节 | 接收方IP | 谁拥有这个IP？ |
ARP欺骗
核心漏洞：无验证
ARP协议在设计之初就缺乏安全验证，导致主机不仅会接受它请求过的ARP响应，也会接受它没有请求过的ARP响应。
攻击原理
攻击者通过伪造ARP响应包，欺骗受害者和网关：
- 欺骗网关：告诉网关，“我是受害者IP，我的MAC是攻击者的MAC”。
- 欺骗受害者：告诉受害者，“我是网关IP，我的MAC是攻击者的MAC”
进而可以实现：
- 断网攻击：拿到流量后丢弃
- 中间人攻击截取数据包进行监听或篡改，后进行转发
ARP防御
对于防御ARP欺骗，我的思路是：
- 静态绑定双方IP和MAC地址
- 使用Wiresharp抓包，查看是否有大量ARP响应包
- 使用安全厂商的防火墙
对于防御，我知之甚少，但是看到一篇防御文章，颇感有趣也非常受用，在此附上链接：https://www.cnblogs.com/csguo/p/7527582.html#/