ARP攻击 | 小菜学网络

前面我们学习了 ARP 协议，对它的工作原理和报文格式有了深入的了解。现在正是讨论 ARP攻击 的好时候，大家对 网络安全 这种高级话题应该更有兴趣吧！

废话不多说，马上进入安全模式，带大家捋捋 ARP 攻击的来龙去脉：

ARP攻击原理

由于 ARP 协议没有真伪校验机制，因此网络中的坏蛋可以发出一些假报文，来欺骗其他主机，以达到不可告人的目的。以下面这个网络为例：

这是一个局域网，包括 PC 、笔记本、手机等多台客户机接入其中；网络中还有一台路由器，连接着外部网络。每台客户机应该都有一条默认路由策略，以路由器 192.168.50.1 为下一跳。

当客户机向外部网络发包时，先通过 ARP 协议获得网关 192.168.50.1 的 MAC 地址，再将 IP 包封装在以太网帧中发给网关，由它负责转发。

有一个坏蛋连到网络中来，他可能是一个外部来的黑客，也可能是一个内鬼。他进来后开始监听网络中的 ARP 流量。由于 ARP 地址解析请求是通过广播发送的，所有参与者都可以收到，黑客也不例外。以 PC 解析网关 192.168.50.1 的 MAC 地址为例：

黑客嗅探到 ARP 请求之后，可以做些什么事情呢？——他可以假扮成网关，伪造 ARP 应答来欺骗 PC 。PC 收到 ARP 应答后，将结果保存在 ARP 缓存中。由于缺乏校验机制，很容易上黑客的当。

值得一提的是：网关也会向 PC 发送应答。那么，PC 到底采信哪一方呢？实际上，系统协议栈一般以最新的应答为准。

这样一来，问题就变得微妙，PC 是否中招取决于真假应答到达的次序。你可能还在考虑，如果黑客等网关应答后，再发出假应答，就能骗过受害者。但 ARP 应答不是广播，黑客一般嗅探不到……

如果你有这种想法，就太单纯了。世界上有这么温柔的黑客吗？实际上，黑客嗅探到 ARP 请求后，会不断发出假应答；总有一个应答可以覆盖网关发出的真应答，进入 PC 的 ARP 缓存表。这就是所谓的 ARP泛洪（ arp flooding ）。

一旦受害者的 ARP 缓存表被黑客做了手脚，便只能任人宰割了。以 PC 为例，去往外部网络的 IP 包，原本是通过网关来转发的，现在被劫持到黑客那去。

恶作剧的黑客可以将这些包通通丢掉，这样 PC 就无法访问外部网络，莫名其妙地断网了。但这样做并捞不到什么好处，而且很容易被人发现。

因此，为了保持隐蔽，黑客一般会充当中间人，将包再转发到真正的网关。想要做到这一点，黑客必须同时欺骗网关：

由于 PC 被黑客欺骗，它误认为黑客就是网关，因此将外出数据包发给黑客；黑客则将数据包转发给网关，随后进入互联网；如上图绿色路径。

由于网关也被黑客欺骗，它误认为黑客就是 PC ，因此将发给 PC 的数据包都交给黑客；黑客则将数据包发还给 PC；如上图红色路径。

一旦 PC 外出的流量经过黑客的地盘，他便可以悄悄干一些坏事了。他可以对 PC 网络速率进行限制，让它慢到怀疑人生。但限制网速都算轻的，更可怕的事还在后面。

黑客可以分析 PC 的数据包，从中窃取一些敏感信息，包括账号密码。如果 PC 使用非加密的 HTTP 协议与外部通信，它的数据将被黑客一眼看穿。因此，在不安全的网络环境中，必须使用 HTTPS 来保护数据的安全。

除了 HTTP 协议，常见的 telnet 、FTP 、POP3 、SMTP 和 IMAP 等应用协议，都是很容易泄露密码的，必须小心防范。

HTTP 和 HTTPS 协议在应用层中介绍，到时我们会详细讲解为什么 HTTPS 可以保护数据的安全。

那怎么防止 ARP 攻击呢？防御对策倒是有不少，但不是很实用。

双绑措施

在路由和终端上同时进行 IP 地址和 MAC 地址的绑定，相当于人工管理 ARP 缓存，自行维护 IP 地址和 MAC 地址的对应关系。既然将 ARP 协议弃之不用，黑客就无法发起攻击了。

这个方案虽然可以奏效，但维护非常繁琐。换个网卡或 IP 地址，都需要重新修改配置。当流动电脑临时接入时，也要即时进行绑定，费时费力。
交换机端口绑定

跟双绑措施类似，只不过将 IP 和交换机端口进行绑定，缺点也是类似的。
PPPoE

使用 PPPoE 协议对网络流量进行二次封装，为每个用户都分配账号密码，上网时必须通过认证。这样 ARP 报文在一个认证的通道中传输，也就不会遭受攻击了。

但 PPPoE 也不是完美的，由于二次封装的存在，传输效率会打些折扣。更严重的是，PPPoE 方式下局域网内无法互访。如果局域网内需要部署文件服务器、打印机，就有麻烦了。

其实最关键的一点在于，坚持使用 HTTPS 这样的加密协议。这样就算遭遇 ARP 劫持，信息也不会被窃取。在陌生的网络环境中，应该尽量不用 HTTP 这样的明文协议。

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