ＡＲＰ欺骗防御技术的研究
[论文关键词] ARP欺骗 防御
[论文摘要] 文章对ARP欺骗的原理、中毒现象进行了分析，同时归纳了ARP欺骗的主要方式，重点论述了ARP欺骗的防御技术，以达到全面防御维护局域网络安全的目的。
2007年6月初，国家病毒应急处理中心预报一种新型“地址解析协议欺骗”（简称：ARP欺骗）的恶意木马程序正在互联网络中。从此，ARP欺骗逐渐在校园网、小区网、企业网以及网吧等局域网中蔓延，严重影响了正常网络通讯。如何有效防范ARP欺骗，成为普遍关注的问题。
一、ARP欺骗的原理及中毒现象
1.ARP欺骗的原理
ARP病毒是一种木马程序, 其本质就是利用ARP本身的漏洞进行欺骗,即通过伪造IP地址和MAC地址实现欺骗,在网络中产生大量的ARP量使网络阻塞,或使信息流向本不存在的有正确的“IP地址和MAC地址”虚拟主机,而使个人主机无法收到信息。
典型的ARP欺骗过程如下：
假设局域网分别有IP地址为192.168.0.1、192.168.0.2和192.168.0.3的A、B、C三台主机,假如A和C之间正在进行通讯,此时B向A发送一个自己伪造的ARP应答,而这个应答中的数据为发送方IP地址是192.168.0.3 (C的IP地址),MAC地址是BB-BB-BB-BB-BB-BB,当A接收到B伪造的ARP应答,就会更新本地的ARP缓存,这时B就伪装成C了。同时,B同样向C发送一个ARP应答,应答包中为发送方IP地址192.168.0.1(A的IP地址),MAC地址BB-BB-BB-BB-BB-BB(A的MAC地址本来应该是AA-AA-AA-AA-AA-AA) ,当C收到B伪造的ARP应答,也会更新本地ARP缓存,这时B 又伪装成了A。这时主机A和C都被主机B欺骗,A和C之间通讯的数据都经过了B,主机B完全劫持目标主机与其他主机的会话。
2.中毒现象
局域网出现突然掉线，过一段时间后又会恢复正常的现象。同时，网内的其他计算机系统也会受到影响，出现IP地址冲突、频繁断网、IE浏览器频繁出错，以及一些系统内常用软件出现故障等现象。如果局域网中是通过身份认证上网的，会突然出现可认证，但不能上网的现象（无法ping通网关），重启机器或在MS-DOS窗口下运行命令arp -d后，又可恢复上网。
二、ARP欺骗的主要方式及防御技术
1.ARP欺骗的主要方式
从影响网络连接的方式来看,ARP欺骗通常分为四种:
(1)冒充网关欺骗计算机。它是通过建立假网关(其实是网内一普通的'感染ARP病毒的主机)，让被它欺骗的计算机向假网关发数据，而不能通过网关正常上网。在用户的角度看来，就是上不了网了以及网络掉线了，这样会给用户造成系统网关出错的假象。
(2)冒充计算机欺骗网关。感染ARP病毒的计算机不断冒充其它计算机通知网关，并按照一定的频率不断进行，结果网关发给正常计算机的数据被欺骗计算机拦截，造成正常计算机无法收到信息。
(3)冒充计算机欺骗计算机。攻击源会以正常身份伪造虚假的ARP应答，欺骗其它计算机，结果其它计算机发给被冒充计算机的数据全部被攻击源截取。如果冒充计算机启动IP Forword(IP转发)功能，很容易获取发往配冒充计算机的数据而不被发现。
(4)ARP泛洪攻击：攻击源伪造大量MAC和IP地址，对局域网内广播，干扰正常通信。
2.ARP欺骗的防御技术
(1)设置静态ARP缓存（静态绑定）。最常用的方法就是做IP和MAC静态绑定，在网内把主机和网关都做IP和MAC绑定。欺骗是通过ARP的动态实时的规则欺骗内网机器，所以我们把ARP全部设置为静态可以解决对内网PC的欺骗，同时在网关也要进行IP和MAC的静态绑定，这样双向绑定才比较。具体操作分为两步：
第一步在PC机上，打开DOS提示符窗口，先输入：arp -d（清除ARP缓存表） 回车后，然后输入arp s IP地址MAC地址（IP和MAC为网关的）；也可作批处理文件放在启动项中，内容如下：
@echo off
arp -d
arp -s ＜inet-addr＞ ＜eth-addr＞
第二步在交换机或路由器上，对每个IP对应得MAC地址进行静态绑定。
(2)安装ARP防护软件和杀毒软件。目前关于ARP类的防护软件也比较多了，大家比较常用的主要有360安全卫士、欣向ARP工具和Antiarp等。目前常用的杀毒软件也比较多，诸如卡巴斯基、Macfee、瑞星和趋势科技等。安装了相关软件后，PC用户要经常升级病毒库。
(3)DHCP结合静态捆绑。通过方法①中的IP与MAC的双向绑定，可以有效防范ARP欺骗，但是由于操作繁琐，会大大加重网络的负担。另外，遇到那些通过ARP欺骗非法攻击的用户来说，他可以事先自己手动更改IP地址，这样检查起来就更加复杂了。通过在网关上建立DHCP服务器，把DHCP的地址池或者将客户端获得IP的租约设置为一个非常长的时间，可以固定主机MAC与IP的对应关系，从而保证MAC地址与IP地址的惟一性 ，有效地避免ARP欺骗的发生。
三、结束语
ARP欺骗也在不断的发展和变化中（如基于ARP欺骗的DDoS攻击），希望广大网络管理员密切注意它，从而减少ARP欺骗对我们网络的影响。
参考文献:
[1]http://www.antivirus-china.org.cn/head/yubao/yubao_227.htm[EB/OL].国家计算机病毒应急处理中心
[2]王坚梁海军:ARP欺骗原理及其防范策略的探讨[J].计算机与现代化，2008（2）：100
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