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交换网络中的嗅探和ARP欺骗


2009/10/20  编辑:admin 来源:本站整理

以太网内的嗅探(sniff)对于网络安全来说并不是什么好事, 虽然对于网络管理员能够跟踪数据包并且发现

  网络问题, 但是如果被破坏者利用的话, 就对整个网络构成严重的安全威胁。 至于嗅探的好处和坏处就不罗嗦了。

  ARP缓存表

  假设这样一个网络:

  ――――――――――

  | HUB |

  ――――――――――

  | | |

  | | |

  | | |

  HostA HostB HostC

  其中

  A的地址为:IP:192.168.10.1 MAC: AA-AA-AA-AA-AA-AA

  B的地址为:IP:192.168.10.2 MAC: BB-BB-BB-BB-BB-BB

  C的地址为:IP:192.168.10.3 MAC: CC-CC-CC-CC-CC-CC

  假设B是属于一个嗅探爱好者的, 比如A机器的ARP缓存:

  C:\>arp -a

  Interface: 192.168.10.1 on Interface 0x1000003

  Internet Address Physical Address Type

  192.168.10.3 CC-CC-CC-CC-CC-CC dynamic

  这是192.168.10.1机器上的ARP缓存表, 假设, A进行一次ping 192.168.10.3操作, PING主机C, 会查询本地的

  ARP缓存表, 找到C的IP地址的MAC地址, 那么就会进行数据传输, 目的地就是C 的MAC地址。 如果A中没有C的ARP记

  录, 那么A首先要广播一次ARP请求, 当C接收到A 的请求后就发送一个应答, 应答中包含有C的MAC地址, 然后A接

  收到C的应答, 就会更新本地的ARP缓存。 接着使用这个MAC地址发送数据(由网卡附加MAC地址)。

  因此, 本地高速缓存的这个ARP表是本地网络流通的基础, 而且这个缓存是动态的。

  集线器网络(Hub-Based)

  很多网络都是用Hub进行连接的。 数据包经过Hub传输到其他计算机的时候, Hub只是简单地把这个数据包广播

  到Hub的所有端口上。

  这就是上面举例中的一种网络结构。

  现在A需要发送TCP数据包给C。 首先, A需要检查本地的ARP 缓存表, 查看是否有IP为192.168.10.3即C的ARP记

  录, 如果没有那么A将要广播一个ARP请求, 当C接收到这个请求后, 就作出应答, 然后A更新自己的ARP缓存表。 并

  且获得与C的IP相对应的MAC地址。 这时就传输这个TCP数据包, Ethernet帧中就包含了C的MAC地址。 当数据包传输

  到HUB的时候, HUB直接把整个数据包广播到所有的端口, 然后C就能够接收到A发送的数据包。

  正因为HUB把数据广播到所有的端口, 所以计算机B也能够收到A发送给C的数据包。 这正是达到了B嗅探的目的。

  因此, Hub-Based的网络基本没有安全可言, 嗅探在这样的网络中非常容易。

  交换网络(Switched Lan)

  交换机用来代替HUB, 正是为了能够解决HUB的几个安全问题, 其中就是能够来解决嗅探问题。 Switch不是把数

  据包进行端口广播, 它将通过自己的ARP缓存来决定数据包传输到那个端口上。 因此, 在交换网络上, 如果把上面

  例子中的HUB换为Switch, B就不会接收到A发送给C的数据包, 即便设置网卡为混杂模式, 也不能进行嗅探。

  ARP欺骗( ARP spoofing)

  ARP协议并不只在发送了ARP请求才接收ARP应答。 当计算机接收到ARP应答数据包的时候, 就会对本地的ARP缓存

  进行更新, 将应答中的IP和MAC地址存储在ARP缓存中。 因此, 在上面的假设网络中, 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192.168.10.3(C的IP地址), MAC地址是DD-DD-DD-DD-DD-DD(C的MAC地

  址本来应该是CC-CC-CC-CC-CC-CC, 这里被伪造了)。 当A接收到B伪造的ARP应答, 就会更新本地的ARP缓存(A可不

  知道被伪造了)。

  现在A机器的ARP缓存更新了:

  C:\>arp -a

  Interface: 192.168.10.1 on Interface 0x1000003

  Internet Address Physical Address Type

  192.168.10.3 DD-DD-DD-DD-DD-DD dynamic

  这可不是小事。 局域网的网络流通可不是根据IP地址进行, 而是按照MAC地址进行传输。 现在192.168.10.3的

  MAC地址在A上被改变成一个本不存在的MAC地址。 现在A开始Ping 192.168.10.3, 网卡递交的MAC地址是

  DD-DD-DD-DD-DD-DD, 结果是什么呢?网络不通, A根本不能Ping通C!!

  这就是一个简单的ARP欺骗。

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