ARP

我們知道，當我們在瀏覽器里面輸入網址時，DNS服務器會自動把它解析為baiIP地址，瀏覽器實際上查找的是IP地址而不是網址。那么IP地址是如何轉換為第二層物理地址（即MAC地址）的呢？在局域網中，這是通過ARP協議來完成的。ARP協議對網絡安全具有重要的意義。通過偽造IP地址和MAC地址實現ARP欺騙，能夠在網絡中產生大量的ARP通信量使網絡阻塞。所以網管們應深入理解ARP協議。
一、什么是ARP協議
ARP協議是“Address Resolution Protocol”（地址解析協議）的縮寫。在局域網中，網絡中實際傳輸的是“幀”，幀里面是有目標主機的MAC地址的。在以太網中，一個主機要和另一個主機進行直接通信，必須要知道目標主機的MAC地址。但這個目標MAC地址是如何獲得的呢？它就是通過地址解析協議獲得的。所謂“地址解析”就是主機在發送幀前將目標IP地址轉換成目標MAC地址的過程。ARP協議的基本功能就是通過目標設備的IP地址，查詢目標設備的MAC地址，以保證通信的順利進行。
二、ARP協議的工作原理
在每臺安裝有TCP/IP協議的電腦里都有一個ARP緩存表，表里的IP地址與MAC地址是一一對應的，如附表所示。
附表
我們以主機A（192.168.1.5）向主機B（192.168.1.1）發送數據為例。當發送數據時，主機A會在自己的ARP緩存表中尋找是否有目標IP地址。如果找到了，也就知道了目標MAC地址，直接把目標MAC地址寫入幀里面發送就可以了；如果在ARP緩存表中沒有找到相對應的IP地址，主機A就會在網絡上發送一個廣播，目標MAC地址是“FF.FF.FF.FF.FF.FF”，這表示向同一網段內的所有主機發出這樣的詢問：“192.168.1.1的MAC地址是什么？”網絡上其他主機并不響應ARP詢問，只有主機B接收到這個幀時，才向主機A做出這樣的回應：“192.168.1.1的MAC地址是00-aa-00-62-c6-09”。這樣，主機A就知道了主機B的MAC地址，它就可以向主機B發送信息了。同時它還更新了自己的ARP緩存表，下次再向主機B發送信息時，直接從ARP緩存表里查找就可以了。ARP緩存表采用了老化機制，在一段時間內如果表中的某一行沒有使用，就會被刪除，這樣可以大大減少ARP緩存表的長度，加快查詢速度。
三、如何查看ARP緩存表
ARP緩存表是可以查看的，也可以添加和修改。在命令提示符下，輸入“arp -a”就可以查看ARP緩存表中的內容了，如附圖所示。
用“arp -d”命令可以刪除ARP表中某一行的內容；用“arp -s”可以手動在ARP表中指定IP地址與MAC地址的對應。
四、ARP欺騙
其實，此起彼伏的瞬間掉線或大面積的斷網大都是ARP欺騙在作怪。ARP欺騙攻擊已經成了破壞網吧經營的罪魁禍首，是網吧老板和網管員的心腹大患。
從影響網絡連接通暢的方式來看，ARP欺騙分為二種，一種是對路由器ARP表的欺騙；另一種是對內網PC的網關欺騙。
第一種ARP欺騙的原理是——截獲網關數據。它通知路由器一系列錯誤的內網MAC地址，并按照一定的頻率不斷進行，使真實的地址信息無法通過更新保存在路由器中，結果路由器的所有數據只能發送給錯誤的MAC地址，造成正常PC無法收到信息。第二種ARP欺騙的原理是——偽造網關。它的原理是建立假網關，讓被它欺騙的PC向假網關發數據，而不是通過正常的路由器途徑上網。在PC看來，就是上不了網了，“網絡掉線了”。
一般來說，ARP欺騙攻擊的后果非常嚴重，大多數情況下會造成大面積掉線。有些網管員對此不甚了解，出現故障時，認為PC沒有問題，交換機沒掉線的“本事”，電信也不承認寬帶故障。而且如果第一種ARP欺騙發生時，只要重啟路由器，網絡就能全面恢復，那問題一定是在路由器了。為此，寬帶路由器背了不少“黑鍋”。
作為網吧路由器的廠家，對防范ARP欺騙不得已做了不少份內、份外的工作。一、在寬帶路由器中把所有PC的IP-MAC輸入到一個靜態表中，這叫路由器IP-MAC綁定。二、力勸網管員在內網所有PC上設置網關的靜態ARP信息，這叫PC機IP-MAC綁定。一般廠家要求兩個工作都要做，稱其為IP-MAC雙向綁定。

總結

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