病毒分析与防治:ARP欺骗解决方案

 
一、 什么是ARP
  
   ARP（Address Resolution Protocol，地址解析协议）是一个位于TCP/IP协议栈中的低层协议，负责将某个IP地址解析成对应的MAC地址。
在局域网中，网络中实际传输的是“帧”，帧里面是有目标主机的MAC地址的。在以太网中，一个主机要和另一个主机进行直接通信，必须要知道目标主机的MAC地址。但这个目标MAC地址是如何获得的呢？它就是通过地址解析协议获得的。所谓‘地址解析“就是主机在发送帧前将目标IP地址转换成目标MAC地址的过程。ARP协议的基本功能就是通过目标设备的IP地址，查询目标设备的MAC地址，以保证通信的顺利进行。

二、 ARP的工作原理

   在每台安装有TCP/IP协议的电脑里都有一个ARP缓存表，表里的IP地址与MAC地址是一一对应的，在命令提示符下，输入“arp -a”就可以查看ARP缓存表中的内容了：



   注：用“arp -d”命令可以删除ARP表的内容；用“arp -s”可以手动在ARP表中指定IP地址与MAC地址的对应。

   我们以主机A（192.168.1.5）向主机B（192.168.1.1）发送数据为例。当发送数据时，主机A会在自己的ARP缓存表中寻找是否有目标IP地址。如果找到了，也就知道了目标MAC地址，直接把目标MAC地址写入帧里面发送就可以了；如果在ARP缓存表中没有找到相对应的IP地址，主机A就会在网络上发送一个广播，目标MAC地址是“FF.FF.FF.FF.FF.FF”，这表示向同一网段内的所有主机发出这样的询问：“192.168.1.1的MAC地址是什么？”网络上其他主机并不响应ARP询问，只有主机B接收到这个帧时，才向主机A做出这样的回应：“192.168.1.1的MAC地址是00-aa-00-62-c6-09”。这样，主机A就知道了主机B的MAC地址，它就可以向主机B发送信息了。同时它还更新了自己的ARP缓存表，下次再向主机B发送信息时，直接从ARP缓存表里查找就可以了。

   ARP缓存表采用了老化机制，在一段时间内如果表中的某一行没有使用，就会被删除，这样可以大大减少ARP缓存表的长度，加快查询速度。

   作为攻击源的主机伪造一个ARP响应包，此ARP响应包中的IP与MAC地址对与真实的IP与MAC对应关系不同，此伪造的ARP响应包广播出去后，网内其它主机ARP缓存被更新，被欺骗主机ARP缓存中特定IP被关联到错误的MAC地址，被欺骗主机访问特定IP的数据包将不能被发送到真实的目的主机，目的主机不能被正常访问。

四、 ARP欺骗的症状

   网络时断时通
   网络中断，重启网关设备，网络短暂连通
   内网通讯正常、网关不通；
   频繁提示ＩＰ地址冲突；
   硬件设备正常，局域网不通；
   特定IP网络不通，更换IP地址，网络正常；
   禁用-启用网卡，网络短暂连通；
   网页被重定向。
……………………
五、 ARP欺骗解决方案：

   方案A：IP-MAC绑定

   通过双向IP-MAC绑定可以抵御ARP欺骗，解决由于ARP欺骗造成的网络掉线、IP冲突等问题，保证网络畅通。

   1、客户机绑定网关IP-MAC：在客户机设置网关IP与MAC为静态映射，
将如下内容复制到记事本中并保存为staticarp.reg，（网关IP、网关MAC根据实际情况填写，例："staticarp"="arp –s 192.168.0.1 00-01-02-03-04-05"）
     
    Windows Registry Editor Version 5.00
    [HKEY_LOCAL_MACHINE\SOFTWARE\Microsoft\Windows\
    CurrentVersion\Run]
    "staticarp"="arp –s 网关IP 网关MAC "

   将如下内容复制到记事本并保存到与staticarp.reg相同的文件夹位置，文件名为run.bat，（网关IP、网关MAC根据实际情况填写，例："staticarp"="arp –s 192.168.0.1 00-01-02-03-04-05"）

     @each off
    regedit /s .\runstaticarp.reg
    arp -s网关IP 网关MAC
 
   双击运行run.bat

   2、利用APC的软件分发功能给客户机分发IP-MAC绑定程序
将staticarp.reg、run.bat保存到同一文件夹下，登录Ahnlab Plicy Center Admin，服务器管理—登录分发软件—添加，<要分发的文件夹>选中保存staticarp.reg、run.bat的文件夹，<执行压缩文件名>中输入对所选择的文件夹压缩后生成的压缩文件的名称，<登录包名称>中输入应用程序名称，<说明>中输入简单说明，<解压缩后执行文件>中输入run.bat，单击<确定>。

   Ahnlab Plicy Center Admin—策略管理中选中需要分发的群组或客户机，点右键，紧急安全指令-分发，选中<一般软件>，选中要分发的软件，点击<确认>。

   3、网关绑定客户机IP-MAC：使用支持IP/MAC绑定的网关设备，在网关设备中设置客户机的静态IP-MAC列表。
注：方案A可以抵御ARP欺骗，保证网络正常运行，但不能定位及清除ARP攻击源。

   方案B：利用ARP命令及nbtscan定位ARP攻击源

   1、确定ARP攻击源MAC地址

   ARP欺骗发作时，在受到ARP欺骗的计算机命令提示符下输入arp –a，APP缓存中网关IP对应的MAC地址如果不是真实的网关MAC地址，则为ARP攻击源的MAC地址，一个MAC地址对应多个IP地址的为ARP攻击源的MAC地址；在网关ARP缓存中一个MAC对应多个IP的为ARP攻击源的MAC地址。

   2、定位ARP攻击源计算机

   已全网面署APC2.5的环境：在Policy Center Admin 2.5中，查找agent，查找ARP攻击源的MAC地址，定位攻击源计算机。
未布署APC2.5的环境：运行Nbtscan MAC扫描器gui.exe，输入局域网IP地址范围，点击开始，显示局域网内IP、计算机名与MAC对应关系，查找ARP攻击源MAC对应的IP地址及计算机名，根据IP地址及计算机名定位攻击源计算机

来源：国家计算机病毒应急处理中心

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