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ＡＲＰ欺騙防御技術的研究
[論文關鍵詞] ARP欺騙 防御
[論文摘要] 文章對ARP欺騙的原理、中毒現(xiàn)象進行了分析，同時歸納了ARP欺騙的主要方式，重點論述了ARP欺騙的防御技術，以達到全面防御維護局域網(wǎng)絡安全的目的。
2007年6月初，國家病毒應急處理中心預報一種新型“地址解析協(xié)議欺騙”（簡稱：ARP欺騙）的惡意木馬程序正在互聯(lián)網(wǎng)絡中。從此，ARP欺騙逐漸在校園網(wǎng)、小區(qū)網(wǎng)、企業(yè)網(wǎng)以及網(wǎng)吧等局域網(wǎng)中蔓延，嚴重影響了正常網(wǎng)絡通訊。如何有效防范ARP欺騙，成為普遍關注的問題。
一、ARP欺騙的原理及中毒現(xiàn)象
1.ARP欺騙的原理
ARP病毒是一種木馬程序, 其本質(zhì)就是利用ARP本身的漏洞進行欺騙,即通過偽造IP地址和MAC地址實現(xiàn)欺騙,在網(wǎng)絡中產(chǎn)生大量的ARP量使網(wǎng)絡阻塞,或使信息流向本不存在的有正確的“IP地址和MAC地址”虛擬主機,而使個人主機無法收到信息。
典型的ARP欺騙過程如下：
假設局域網(wǎng)分別有IP地址為192.168.0.1、192.168.0.2和192.168.0.3的A、B、C三臺主機,假如A和C之間正在進行通訊,此時B向A發(fā)送一個自己偽造的ARP應答,而這個應答中的數(shù)據(jù)為發(fā)送方IP地址是192.168.0.3 (C的IP地址),MAC地址是BB-BB-BB-BB-BB-BB,當A接收到B偽造的ARP應答,就會更新本地的ARP緩存,這時B就偽裝成C了。同時,B同樣向C發(fā)送一個ARP應答,應答包中為發(fā)送方IP地址192.168.0.1(A的IP地址),MAC地址BB-BB-BB-BB-BB-BB(A的MAC地址本來應該是AA-AA-AA-AA-AA-AA) ,當C收到B偽造的ARP應答,也會更新本地ARP緩存,這時B 又偽裝成了A。這時主機A和C都被主機B欺騙,A和C之間通訊的數(shù)據(jù)都經(jīng)過了B,主機B完全劫持目標主機與其他主機的會話。
2.中毒現(xiàn)象
局域網(wǎng)出現(xiàn)突然掉線，過一段時間后又會恢復正常的現(xiàn)象。同時，網(wǎng)內(nèi)的其他計算機系統(tǒng)也會受到影響，出現(xiàn)IP地址沖突、頻繁斷網(wǎng)、IE瀏覽器頻繁出錯，以及一些系統(tǒng)內(nèi)常用軟件出現(xiàn)故障等現(xiàn)象。如果局域網(wǎng)中是通過身份認證上網(wǎng)的，會突然出現(xiàn)可認證，但不能上網(wǎng)的現(xiàn)象（無法ping通網(wǎng)關），重啟機器或在MS-DOS窗口下運行命令arp -d后，又可恢復上網(wǎng)。
二、ARP欺騙的主要方式及防御技術
1.ARP欺騙的主要方式
從影響網(wǎng)絡連接的方式來看,ARP欺騙通常分為四種:
(1)冒充網(wǎng)關欺騙計算機。它是通過建立假網(wǎng)關(其實是網(wǎng)內(nèi)一普通的感染ARP病毒的主機)，讓被它欺騙的計算機向假網(wǎng)關發(fā)數(shù)據(jù)，而不能通過網(wǎng)關正常上網(wǎng)。在用戶的角度看來，就是上不了網(wǎng)了以及網(wǎng)絡掉線了，這樣會給用戶造成系統(tǒng)網(wǎng)關出錯的假象。
(2)冒充計算機欺騙網(wǎng)關。感染ARP病毒的計算機不斷冒充其它計算機通知網(wǎng)關，并按照一定的頻率不斷進行，結(jié)果網(wǎng)關發(fā)給正常計算機的數(shù)據(jù)被欺騙計算機攔截，造成正常計算機無法收到信息。
(3)冒充計算機欺騙計算機。攻擊源會以正常身份偽造虛假的ARP應答，欺騙其它計算機，結(jié)果其它計算機發(fā)給被冒充計算機的數(shù)據(jù)全部被攻擊源截取。如果冒充計算機啟動IP Forword(IP轉(zhuǎn)發(fā))功能，很容易獲取發(fā)往配冒充計算機的數(shù)據(jù)而不被發(fā)現(xiàn)。
(4)ARP泛洪攻擊：攻擊源偽造大量MAC和IP地址，對局域網(wǎng)內(nèi)廣播，干擾正常通信。
2.ARP欺騙的防御技術
(1)設置靜態(tài)ARP緩存（靜態(tài)綁定）。最常用的方法就是做IP和MAC靜態(tài)綁定，在網(wǎng)內(nèi)把主機和網(wǎng)關都做IP和MAC綁定。欺騙是通過ARP的動態(tài)實時的規(guī)則欺騙內(nèi)網(wǎng)機器，所以我們把ARP全部設置為靜態(tài)可以解決對內(nèi)網(wǎng)PC的欺騙，同時在網(wǎng)關也要進行IP和MAC的靜態(tài)綁定，這樣雙向綁定才比較。具體操作分為兩步：
第一步在PC機上，打開DOS提示符窗口，先輸入：arp -d（清除ARP緩存表） 回車后，然后輸入arp s IP地址MAC地址（IP和MAC為網(wǎng)關的）；也可作批處理文件放在啟動項中，內(nèi)容如下：
@echo off
arp -d
arp -s ＜inet-addr＞ ＜eth-addr＞
第二步在交換機或路由器上，對每個IP對應得MAC地址進行靜態(tài)綁定。
(2)安裝ARP防護軟件和殺毒軟件。目前關于ARP類的防護軟件也比較多了，大家比較常用的主要有360安全衛(wèi)士、欣向ARP工具和Antiarp等。目前常用的殺毒軟件也比較多，諸如卡巴斯基、Macfee、瑞星和趨勢科技等。安裝了相關軟件后，PC用戶要經(jīng)常升級病毒庫。
(3)DHCP結(jié)合靜態(tài)捆綁。通過方法①中的IP與MAC的雙向綁定，可以有效防范ARP欺騙，但是由于操作繁瑣，會大大加重網(wǎng)絡的負擔。另外，遇到那些通過ARP欺騙非法攻擊的用戶來說，他可以事先自己手動更改IP地址，這樣檢查起來就更加復雜了。通過在網(wǎng)關上建立DHCP服務器，把DHCP的地址池或者將客戶端獲得IP的租約設置為一個非常長的時間，可以固定主機MAC與IP的對應關系，從而保證MAC地址與IP地址的惟一性 ，有效地避免ARP欺騙的發(fā)生。
三、結(jié)束語
ARP欺騙也在不斷的發(fā)展和變化中（如基于ARP欺騙的DDoS攻擊），希望廣大網(wǎng)絡管理員密切注意它，從而減少ARP欺騙對我們網(wǎng)絡的影響。
參考文獻:
[1]http://www.antivirus-china.org.cn/head/yubao/yubao_227.htm[EB/OL].國家計算機病毒應急處理中心
[2]王堅梁海軍:ARP欺騙原理及其防范策略的探討[J].計算機與現(xiàn)代化，2008（2）：100
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