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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“地址解析協議欺騙”（簡稱：ARP欺騙）的惡意木馬程序正在互聯網絡中。從此，ARP欺騙逐漸在校園網、小區網、企業網以及網吧等局域網中蔓延，嚴重影響了正常網絡通訊。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象
1.ARP欺騙的原理
ARP病毒是一種木馬程序, 其本質就是利用ARP本身的漏洞進行欺騙,即通過偽造IP地址和MAC地址實現欺騙,在網絡中產生大量的ARP量使網絡阻塞,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發送一個自己偽造的ARP應答,而這個應答中的數據為發送方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發送一個ARP應答,應答包中為發送方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之間通訊的數據都經過了B,主機B完全劫持目標主機與其他主機的會話。
2.中毒現象
局域網出現突然掉線，過一段時間后又會恢復正常的現象。同時，網內的其他計算機系統也會受到影響，出現IP地址沖突、頻繁斷網、IE瀏覽器頻繁出錯，以及一些系統內常用軟件出現故障等現象。如果局域網中是通過身份認證上網的，會突然出現可認證，但不能上網的現象（無法ping通網關），重啟機器或在MS-DOS窗口下運行命令arp -d后，又可恢復上網。
二、ARP欺騙的主要方式及防御技術
1.ARP欺騙的主要方式
從影響網絡連接的方式來看,ARP欺騙通常分為四種:
(1)冒充網關欺騙計算機。它是通過建立假網關(其實是網內一普通的感染ARP病毒的主機)，讓被它欺騙的計算機向假網關發數據，而不能通過網關正常上網。在用戶的角度看來，就是上不了網了以及網絡掉線了，這樣會給用戶造成系統網關出錯的假象。
(2)冒充計算機欺騙網關。感染ARP病毒的計算機不斷冒充其它計算機通知網關，并按照一定的頻率不斷進行，結果網關發給正常計算機的數據被欺騙計算機攔截，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，結果其它計算機發給被冒充計算機的數據全部被攻擊源截取。如果冒充計算機啟動IP Forword(IP轉發)功能，很容易獲取發往配冒充計算機的數據而不被發現。
(4)ARP泛洪攻擊：攻擊源偽造大量MAC和IP地址，對局域網內廣播，干擾正常通信。
2.ARP欺騙的防御技術
(1)設置靜態ARP緩存（靜態綁定）。最常用的方法就是做IP和MAC靜態綁定，在網內把主機和網關都做IP和MAC綁定。欺騙是通過ARP的動態實時的規則欺騙內網機器，所以我們把ARP全部設置為靜態可以解決對內網PC的欺騙，同時在網關也要進行IP和MAC的靜態綁定，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為網關的）；也可作批處理文件放在啟動項中，內容如下：
@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用戶要經常升級病毒庫。
(3)DHCP結合靜態捆綁。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欺騙的發生。
三、結束語
ARP欺騙也在不斷的發展和變化中（如基于ARP欺騙的DDoS攻擊），希望廣大網絡管理員密切注意它，從而減少ARP欺騙對我們網絡的影響。
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].計算機與現代化，2008（2）：100
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