淺議計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全中的ARP攻擊

馬浩文

摘 要：本文針對(duì)ARP攻擊的原理和特征、ARP攻擊對(duì)網(wǎng)絡(luò)安全產(chǎn)生的危害以及基于ARP攻擊的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)策略三個(gè)方面的內(nèi)容進(jìn)行了詳細(xì)的分析和探析，從而詳細(xì)的論述了如何有效的預(yù)防ARP攻擊。

關(guān)鍵詞：ARP攻擊；原理和特征；防護(hù)策略

中圖分類號(hào)：TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

1 ARP攻擊的原理和特征

1.1 ARP攻擊的原理。所謂的ARP攻擊實(shí)際上就是指地址解析協(xié)議，其原理為通過用戶的網(wǎng)絡(luò)IP來獲取其物理地址，那么主機(jī)就會(huì)在網(wǎng)絡(luò)主機(jī)中廣播所有包含ARP的請(qǐng)求，在得到相應(yīng)的回答后便獲得了用戶的物理地址。而為了方便下一次查詢，地址消息以及返回的消息還會(huì)緩存一段時(shí)間，在網(wǎng)絡(luò)上，包含ARP的消息是可以對(duì)任何主機(jī)發(fā)送的，而主機(jī)通常都是在不監(jiān)測ARP消息的情況下就將其保存到了緩沖區(qū)中，實(shí)際上ARP欺騙攻擊就是有效的利用了這一漏洞。ARP攻擊的具體過程為黑客會(huì)先將偽ARP報(bào)文發(fā)送給一個(gè)主機(jī)，作為一個(gè)主機(jī)向另一個(gè)主機(jī)發(fā)送通信請(qǐng)求，之后再偽裝成另一個(gè)主機(jī)回答發(fā)送請(qǐng)求的主機(jī)，此時(shí)黑客的主機(jī)是可以獲取到這兩個(gè)主機(jī)之間的通信數(shù)據(jù)的，而這樣就形成了ARP欺騙攻擊，黑客可以將偽ARP報(bào)文發(fā)送給局域網(wǎng)內(nèi)的每一個(gè)主機(jī)，從而監(jiān)聽整個(gè)局域網(wǎng)內(nèi)所以主機(jī)的操作并獲取到相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息。

1.2 ARP攻擊的特征。在ARP對(duì)用戶計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行攻擊的過程中，其通常都是欺騙數(shù)據(jù)報(bào)文來完成的，因此，其是具有極強(qiáng)的隱蔽性的，在其接收到所有主機(jī)所發(fā)送過來的ARP報(bào)文后，主機(jī)ARP緩沖區(qū)往往都是不會(huì)去主動(dòng)判斷的，那么在同一個(gè)局域網(wǎng)內(nèi)的IP也不會(huì)出現(xiàn)沖突的問題，其是不易被發(fā)現(xiàn)的，可見，對(duì)于這類攻擊的網(wǎng)絡(luò)安全管理工作是有著很大的難度的。在ARP欺騙攻擊的進(jìn)程中，其每一次攻擊都會(huì)更改相應(yīng)的物理地址，并偽裝成相應(yīng)的主機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)，那么線路中的數(shù)據(jù)就會(huì)大幅度的增加，網(wǎng)絡(luò)就易出現(xiàn)擁擠堵塞甚至是整體癱瘓的問題，這樣勢必也會(huì)降低各個(gè)主機(jī)之間的通信質(zhì)量。

2 ARP攻擊對(duì)網(wǎng)絡(luò)安全產(chǎn)生的危害

當(dāng)ARP網(wǎng)絡(luò)攻擊用戶計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)時(shí)，其會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的危害，具體如下：（1）不同的主機(jī)之間會(huì)出現(xiàn)連接障礙的問題，實(shí)際上ARP欺騙攻擊的過程就是黑客獲取用戶數(shù)據(jù)信息的過程，并且在某種的特定頻率下，其還不會(huì)通知路由器錯(cuò)誤的物理地址，主機(jī)要想進(jìn)入到ARP的緩存表中，其就必須知道真實(shí)的物理地址，那么路由器就只能將數(shù)據(jù)發(fā)送給偽裝的主機(jī)地址，網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)乃俣染蜁?huì)變得越來越慢，同時(shí)，ARP攻擊還能夠建立偽網(wǎng)關(guān)，數(shù)據(jù)可以直接將數(shù)據(jù)包發(fā)送給偽網(wǎng)關(guān)，并不需要通過路由器，主機(jī)就會(huì)出現(xiàn)掉線的問題；（2）主機(jī)內(nèi)存中存儲(chǔ)的重要數(shù)據(jù)信息會(huì)被泄露。偽裝的主機(jī)會(huì)先接收到數(shù)據(jù)信息，那么就會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)泄漏的問題，通常情況下，大部分黑客在獲取非法財(cái)產(chǎn)時(shí)采用的都是這一方法，現(xiàn)實(shí)中由于用戶登陸到了釣魚網(wǎng)站上，那么其支付寶或是銀行卡密碼就會(huì)被泄露，其就會(huì)損失大量的錢財(cái)，這類案件的頻發(fā)還會(huì)影響用戶對(duì)網(wǎng)絡(luò)購物的信心。

3 基于ARP攻擊的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)策略

當(dāng)用戶收到了ARP欺騙攻擊后，那么其就會(huì)出現(xiàn)登陸不上或是反復(fù)掉線的情況，此時(shí)用戶應(yīng)打開DOS系統(tǒng)，并且輸入arp-d，那么就會(huì)重新連接網(wǎng)絡(luò)，如果此時(shí)能夠連上網(wǎng)絡(luò)了，那么就確認(rèn)了用戶的計(jì)算機(jī)是受到了ARP的欺騙攻擊，為了有效的預(yù)防ARP攻擊并消除此類危害，建議采用以下的安全防護(hù)策略：

3.1 雙向綁定策略。由于ARP攻擊的原理就是利用偽裝的MAC地址，那么為有效避免此類攻擊的發(fā)生，我們便可以實(shí)行雙向綁定策略，即強(qiáng)行的將用戶的IP地址和物理地址一一的映射出來，并且不再更新ARP緩存表，那么偽裝的主機(jī)就無法將偽ARP報(bào)文發(fā)送出去，其也就沒有機(jī)會(huì)得到用戶的物理地址。在規(guī)模較小的局域網(wǎng)的ARP攻擊防護(hù)工作中經(jīng)常都是采用這種策略的，而規(guī)模較大時(shí)是不建議采用的，因?yàn)橐灰唤壎〞?huì)耗費(fèi)很大的人力。

3.2 采用靜態(tài)的ARP緩存。為了有效的解決黑客發(fā)送虛假ARP報(bào)文的問題，在這里我們建議采用靜態(tài)的ARP緩存，這主要是由于如果采用的是動(dòng)態(tài)的ARP緩存，那么黑客所發(fā)送的偽MAC地址就會(huì)將主機(jī)的MAC地址替換掉，而如果采用的是靜態(tài)的ARP緩存，MAC地址和IP地址是都不會(huì)發(fā)生更改的。當(dāng)偽ARP報(bào)文無法更改物理地址時(shí)，主機(jī)通常情況下都是可以自主維護(hù)ARP緩存表的，并且還能夠自動(dòng)的更新這一映射表，采用靜態(tài)的ARP緩存進(jìn)行靜態(tài)綁定時(shí)，ARP報(bào)文以及相應(yīng)的應(yīng)答消息就都不會(huì)影響主機(jī)網(wǎng)卡，這就大大的降低了主機(jī)收到ARP欺騙攻擊的概率。

3.3 應(yīng)用ARP防護(hù)軟件。在我國計(jì)算機(jī)行業(yè)中對(duì)基于ARP攻擊的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)工作中，安裝ARP防護(hù)軟件也是一個(gè)普遍采用的防護(hù)策略，其中最常用的兩個(gè)應(yīng)用軟件為Antiarp和欣向ARP工具，其中欣向ARP工具的應(yīng)用十分廣泛，其能定期的檢查計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中是否存在著偽裝的IP，當(dāng)檢測工作開始后，其能夠迅速的查到網(wǎng)絡(luò)ARP的欺騙根源，能夠避免計(jì)算機(jī)病毒的入侵，還能夠有效防止系統(tǒng)數(shù)據(jù)信息的丟失。網(wǎng)絡(luò)管理人員應(yīng)定期進(jìn)行數(shù)據(jù)的備份和恢復(fù)工作，即使計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)受到了ARP攻擊出現(xiàn)了癱瘓的問題時(shí)，其也能夠?qū)浞莸臄?shù)據(jù)迅速恢復(fù)，這就最大限度的保護(hù)單位企業(yè)的經(jīng)濟(jì)損失。

3.4 有效的限制ARP廣播報(bào)文發(fā)送頻率。通常情況下，如果ARP廣播報(bào)文是出于正常的運(yùn)行狀態(tài)的，那么其發(fā)送的頻率都是具有一定的統(tǒng)計(jì)特征的，而采用這一防護(hù)ARP攻擊的安全策略正是利用了這一特征，應(yīng)先將ARP報(bào)文的發(fā)送次數(shù)設(shè)置好，在運(yùn)行過程中如果發(fā)送的實(shí)際次數(shù)多于了所設(shè)置的次數(shù)，那么主機(jī)就會(huì)自主的斷掉與網(wǎng)絡(luò)的連接，ARP泛洪攻擊的問題就被有效的解決了。采用這一策略時(shí)要求了相應(yīng)的操作人員應(yīng)具備一定的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)還必須不斷的調(diào)試限定的次數(shù)，這樣才能取得理想的保護(hù)效果。

結(jié)語

通過以上的論述，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對(duì)人民群眾的日常工作和生活已經(jīng)產(chǎn)生了重要的影響，同時(shí)也帶來了巨大的社會(huì)變革，而網(wǎng)絡(luò)安全問題則加大了人們使用互聯(lián)網(wǎng)的疑慮，其對(duì)于社會(huì)的發(fā)展和進(jìn)步也有著很大的限制作用。因此，我們應(yīng)充分的認(rèn)識(shí)到ARP攻擊的原理、特征和危害，從而制定出有針對(duì)性的基于ARP攻擊的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)策略，最大限度的保證用戶的使用安全。

參考文獻(xiàn)

[1]李文博.基于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全的防ARP攻擊的研究[J].信息與電腦，2014.