如圖2所示，三臺(tái)主機(jī)
 

A: ip地址 192.168.0.1 硬件地址 AA:AA:AA:AA:AA:AA
B: ip地址 192.168.0.2 硬件地址 BB:BB:BB:BB:BB:BB
C: ip地址 192.168.0.3 硬件地址 CC:CC:CC:CC:CC:CC

一個(gè)位于主機(jī)B的入侵者想非法進(jìn)入主機(jī)A，可是這臺(tái)主機(jī)上安裝有防火墻。通過收集資料他知道這臺(tái)主機(jī)A的防火墻只對(duì)主機(jī)C有信任關(guān)系（開放23端口(telnet)）。而他必須要使用telnet來進(jìn)入主機(jī)A，這個(gè)時(shí)候他應(yīng)該如何處理呢？

我們這樣考慮，入侵者必須讓主機(jī)A相信主機(jī)B就是主機(jī)C，如果主機(jī)A和主機(jī)C之間的信任關(guān)系是建立在ip地址之上的。如果單單把主機(jī)B的ip地址改的和主機(jī)C的一樣，那是不能工作的，至少不能可靠地工作。如果你告訴以太網(wǎng)卡設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序， 自己IP是192.168.0.3，那么這只是一種純粹的競爭關(guān)系，并不能達(dá)到目標(biāo)。我們可以先研究C這臺(tái)機(jī)器如果我們能讓這臺(tái)機(jī)器暫時(shí)當(dāng)?shù)簦偁庩P(guān)系就可以解除,這個(gè)還是有可能實(shí)現(xiàn)的。在機(jī)器C當(dāng)?shù)舻耐瑫r(shí)，將機(jī)器B的ip地址改為192.168.0.3,這樣就可以成功的通過23端口telnet到機(jī)器A上面，而成功的繞過防火墻的限制。

上面的這種想法在下面的情況下是沒有作用的，如果主機(jī)A和主機(jī)C之間的信任關(guān)系是建立在硬件地址的基礎(chǔ)上。這個(gè)時(shí)候還需要用ARP欺騙的手段讓主機(jī)A把自己的ARP緩存中的關(guān)于192.168.0.3映射的硬件地址改為主機(jī)B的硬件地址。

我們可以人為的制造一個(gè)arp_reply的響應(yīng)包,發(fā)送給想要欺騙的主機(jī),這是可以實(shí)現(xiàn)的,因?yàn)閰f(xié)議并沒有規(guī)定必須在接收到arp_echo后才可以發(fā)送響應(yīng)包.這樣的工具很多,我們也可以直接用snifferpro抓一個(gè)arp響應(yīng)包,然后進(jìn)行修改。

你可以人為地制造這個(gè)包?？梢灾付ˋRP包中的源IP、目標(biāo)IP、源MAC地址、目標(biāo)MAC地址。這樣你就可以通過虛假的ARP響應(yīng)包來修改主機(jī)A上的動(dòng)態(tài)ARP緩存達(dá)到欺騙的目的。
下面是具體的步驟：
1.他先研究192.0.0.3這臺(tái)主機(jī)，發(fā)現(xiàn)這臺(tái)主機(jī)的漏洞。
2.根據(jù)發(fā)現(xiàn)的漏洞使主機(jī)C當(dāng)?shù)?，暫時(shí)停止工作。
3.這段時(shí)間里，入侵者把自己的ip改成192.0.0.3
4.他用工具發(fā)一個(gè)源ip地址為192.168.0.3源MAC地址為BB:BB:BB:BB:BB:BB的包給主機(jī)A，要求主機(jī)A更新自己的arp轉(zhuǎn)換表。
5.主機(jī)更新了arp表中關(guān)于主機(jī)C的ip-->mac對(duì)應(yīng)關(guān)系。
6.防火墻失效了，入侵的ip變成合法的mac地址，可以telnet 了。
 

上面就是一個(gè)ARP的欺騙過程，這是在同網(wǎng)段發(fā)生的情況，但是，提醒注意的是，在B和C處于不同網(wǎng)段的時(shí)候，上面的方法是不起作用的。

3.2 不同網(wǎng)段的ARP欺騙

圖3 不同網(wǎng)段之間的ARP欺騙

在現(xiàn)在的情況下，位于192.168.1網(wǎng)段的主機(jī)B如何冒充主機(jī)C欺騙主機(jī)A呢？顯然用上面的辦法的話，即使欺騙成功，那么由主機(jī)B和主機(jī)A之間也無法建立telnet會(huì)話，因?yàn)槁酚善鞑粫?huì)把主機(jī)A發(fā)給主機(jī)B的包向外轉(zhuǎn)發(fā)，路由器會(huì)發(fā)現(xiàn)地址在192.168.0.這個(gè)網(wǎng)段之內(nèi)。

現(xiàn)在就涉及到另外一種欺騙方式―ICMP重定向。把ARP欺騙和ICMP重定向結(jié)合在一起就可以基本實(shí)現(xiàn)跨網(wǎng)段欺騙的目的。

什么是ICMP重定向呢？
ICMP重定向報(bào)文是ICMP控制報(bào)文中的一種。在特定的情況下，當(dāng)路由器檢測到一臺(tái)機(jī)器使用非優(yōu)化路由的時(shí)候，它會(huì)向該主機(jī)發(fā)送一個(gè)ICMP重定向報(bào)文，請(qǐng)求主機(jī)改變路由。路由器也會(huì)把初始數(shù)據(jù)報(bào)向它的目的地轉(zhuǎn)發(fā)。

我們可以利用ICMP重定向報(bào)文達(dá)到欺騙的目的。下面是結(jié)合ARP欺騙和ICMP重定向進(jìn)行攻擊的步驟：
1.為了使自己發(fā)出的非法ip包能在網(wǎng)絡(luò)上能夠存活長久一點(diǎn)，開始修改ip包的生存時(shí)間ttl為下面的過程中可能帶來的問題做準(zhǔn)備。把ttl改成255. (ttl定義一個(gè)ip包如果在網(wǎng)絡(luò)上到不了主機(jī)后，在網(wǎng)絡(luò)上能存活的時(shí)間，改長一點(diǎn)在本例中有利于做充足的廣播)
2.下載一個(gè)可以自由制作各種包的工具（例如hping2）
3.然后和上面一樣，尋找主機(jī)C的漏洞按照這個(gè)漏洞當(dāng)?shù)糁鳈C(jī)C。
4.在該網(wǎng)絡(luò)的主機(jī)找不到原來的192.0.0.3后，將更新自己的ARP對(duì)應(yīng)表。于是他發(fā)送一個(gè)原ip地址為192.168.0.3硬件地址為BB:BB:BB:BB:BB:BB的ARP響應(yīng)包。
5.好了，現(xiàn)在每臺(tái)主機(jī)都知道了，一個(gè)新的MAC地址對(duì)應(yīng)192.0.0.3,一個(gè)ARP欺騙完成了，但是，每臺(tái)主機(jī)都只會(huì)在局域網(wǎng)中找這個(gè)地址而根本就不會(huì)把發(fā)送給192.0.0.3的ip包丟給路由。于是他還得構(gòu)造一個(gè)ICMP的重定向廣播。
6.自己定制一個(gè)ICMP重定向包告訴網(wǎng)絡(luò)中的主機(jī)："到192.0.0.3的路由最短路徑不是局域網(wǎng)，而是路由，請(qǐng)主機(jī)重定向你們的路由路徑，把所有到192.0.0.3的ip包丟給路由。"
7.主機(jī)A接受這個(gè)合理的ICMP重定向，于是修改自己的路由路徑，把對(duì)192.0.0.3的通訊都丟給路由器。
8.入侵者終于可以在路由外收到來自路由內(nèi)的主機(jī)的ip包了，他可以開始telnet到主機(jī)的23口。
其實(shí)上面的想法只是一種理想話的情況，主機(jī)許可接收的ICMP重定向包其實(shí)有很多的限制條件，這些條件使ICMP重定向變的非常困難。

TCP/IP協(xié)議實(shí)現(xiàn)中關(guān)于主機(jī)接收ICMP重定向報(bào)文主要有下面幾條限制：
1.新路由必須是直達(dá)的
2.重定向包必須來自去往目標(biāo)的當(dāng)前路由
3.重定向包不能通知主機(jī)用自己做路由
4.被改變的路由必須是一條間接路由
由于有這些限制，所以ICMP欺騙實(shí)際上很難實(shí)現(xiàn)。但是我們也可以主動(dòng)的根據(jù)上面的思維尋找一些其他的方法。更為重要的是我們知道了這些欺騙方法的危害性，我們就可以采取相應(yīng)的防御辦法。

3.3 ARP欺騙的防御
知道了ARP欺騙的方法和危害，我們給出一些初步的防御方法：
1.不要把你的網(wǎng)絡(luò)安全信任關(guān)系建立在ip地址的基礎(chǔ)上或硬件mac地址基礎(chǔ)上，（rarp同樣存在欺騙的問題），理想的關(guān)系應(yīng)該建立在ip+mac基礎(chǔ)上。
2.設(shè)置靜態(tài)的mac-->ip對(duì)應(yīng)表，不要讓主機(jī)刷新你設(shè)定好的轉(zhuǎn)換表。
3.除非很有必要，否則停止使用ARP，將ARP做為永久條目保存在對(duì)應(yīng)表中。在linux下可以用ifconfig -arp可以使網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)程序停止使用ARP。
4.使用代理網(wǎng)關(guān)發(fā)送外出的通訊。
5.修改系統(tǒng)拒收ICMP重定向報(bào)文
在linux下可以通過在防火墻上拒絕ICMP重定向報(bào)文或者是修改內(nèi)核選項(xiàng)重新編譯內(nèi)核來拒絕接收ICMP重定向報(bào)文。
在win2000下可以通過防火墻和IP策略拒絕接收ICMP報(bào)文。
4 代理ARP的應(yīng)用
代理ARP有兩大應(yīng)用,一個(gè)是有利的就是我們?cè)诜阑饓?shí)現(xiàn)中常說的透明模式的實(shí)現(xiàn),另一個(gè)是有害的就是通過它可以達(dá)到在交換環(huán)境中進(jìn)行嗅探的目的.由此可見同樣一種技術(shù)被應(yīng)用于不同的目的,效果是不一樣的.
我們先來看交換環(huán)境中局域網(wǎng)的嗅探.
通常在局域網(wǎng)環(huán)境中，我們都是通過交換環(huán)境的網(wǎng)關(guān)上網(wǎng)的。在交換環(huán)境中使用NetXray或者NAI Sniffer一類的嗅探工具除了抓到自己的包以外，是不能看到其他主機(jī)的網(wǎng)絡(luò)通信的。
但是我們可以通過利用ARP欺騙可以實(shí)現(xiàn)Sniffer的目的。
ARP協(xié)議是將IP地址解析為MAC地址的協(xié)議，局域網(wǎng)中的通信都是基于MAC地址的。

如圖4所示，三臺(tái)主機(jī)位于一個(gè)交換網(wǎng)絡(luò)的環(huán)境中，其中A是網(wǎng)關(guān)：
 

A: ip地址 192.168.0.1 硬件地址 AA:AA:AA:AA:AA
B: ip地址 192.168.0.2 硬件地址 BB:BB:BB:BB:BB
C：ip地址 192.168.0.3 硬件地址 CC:CC:CC:CC:CC

在局域網(wǎng)中192.168.0.2和192.168.0.3都是通過網(wǎng)關(guān)192.168.0.1上網(wǎng)的，假定攻擊者的系統(tǒng)為192.168.0.2，他希望聽到192.168.0.3的通信，那么我們就可以利用ARP欺騙實(shí)現(xiàn)。

這種欺騙的中心原則就是arp代理的應(yīng)用.主機(jī)A是局域網(wǎng)中的代理服務(wù)器,局域網(wǎng)中每個(gè)節(jié)點(diǎn)的向外的通信都要通過它.主機(jī)B想要聽主機(jī)C的通信,它需要先使用ARP欺騙,讓主機(jī)C認(rèn)為它就是主機(jī)A,這個(gè)時(shí)候它發(fā)一個(gè)IP地址為192.168.0.1,物理地址為BB:BB:BB:BB:BB:BB的ARP響應(yīng)包給主機(jī)C,這樣主機(jī)C會(huì)把發(fā)往主機(jī)A的包發(fā)往主機(jī)B.同理,還要讓網(wǎng)關(guān)A相信它就是主機(jī)C,向網(wǎng)關(guān)A發(fā)送一個(gè)IP地址為192.168.0.3,物理地址為BB:BB:BB:BB:BB:BB的包。

上面這一步的操作和前面的ARP欺騙的原理是一樣的，但是還是有問題,過一段時(shí)間主機(jī)B會(huì)發(fā)現(xiàn)自己無法上網(wǎng).所以下面還有一個(gè)步驟就是需要在主機(jī)B上轉(zhuǎn)發(fā)從主機(jī)A到主機(jī)C的包,并且轉(zhuǎn)發(fā)從主機(jī)C到主機(jī)A的包.現(xiàn)在我們可以看到其實(shí)主機(jī)B在主機(jī)A和主機(jī)C的通訊中起到了一個(gè)代理的作用,這就是為什么叫做ARP代理的原因.

具體實(shí)現(xiàn)要用到兩個(gè)工具dsniff和fragrouter,dsniff用來實(shí)現(xiàn)ARP欺騙,fragroute用來進(jìn)行包的轉(zhuǎn)發(fā).
首先利用dsniff中的arpspoof來實(shí)現(xiàn)ARP欺騙,dsniff軟件可以在下面的網(wǎng)址下載:
http://naughty.monkey.org/~dugsong/dsniff
安裝這個(gè)軟件包之前先要下載安裝libnet.

欺騙192.168.0.3，告訴這臺(tái)機(jī)器網(wǎng)關(guān)192.168.0.1的MAC地址是192.168.0.2的MAC地址.
[root@sound dsniff-2.3]# ./arpspoof -i eth0 -t 192.168.0.3 192.168.0.1
欺騙192.168.0.1，告訴192.168.0.1主機(jī)192.168.0.3的MAC地址是192.168.0.2的MAC地址。
[root@sound dsniff-2.3]# ./arpspoof -i eth0 -t 192.168.0.1 192.168.0.3

現(xiàn)在我們已經(jīng)完成了第一步的欺騙,這個(gè)欺騙是通過arpspoof來完成的,當(dāng)然您也可以使用別的工具甚至自己發(fā)包來完成.現(xiàn)在我們可以看到在主機(jī)A和主機(jī)C的arp列表里面都完成了我們需要的工作.在后面的透明代理中我們將使用另外一種不同的理念.

下面我們先打開linux系統(tǒng)中的轉(zhuǎn)發(fā)包的選項(xiàng):
[root@sound /root]# echo "1" >/proc/sys/net/ipv4/ip_forward

下面我們可以下載大名鼎鼎的dugsong的另外一個(gè)工具fragroute,這個(gè)工具以前叫做fragrouter(僅有1字的差別)主要用于實(shí)現(xiàn)入侵檢測系統(tǒng)處理分片的ip和tcp包功能的檢測,本身自代包轉(zhuǎn)發(fā)的功能.可以到下面的網(wǎng)站下載:
http://monkey.org/~dugsong/fragroute/
安裝這個(gè)軟件包之前先要下載安裝libpcap和libevent.

當(dāng)然我們也可以使用fragrouter來完成:
http://www.packetstormsecurity.org/groups/ w00w00/sectools/fragrouter/
[root@sound fragrouter-1.6]# ./fragrouter -B1
fragrouter: base-1: normal IP forwarding

現(xiàn)在就可以實(shí)現(xiàn)在交換局域網(wǎng)中嗅探的目標(biāo).當(dāng)然上面這些只是一些原理性的介紹,在真正的使用中會(huì)遇到很多的問題,比如如何實(shí)現(xiàn)對(duì)網(wǎng)關(guān)A和主機(jī)C的欺騙,以及如何處理可能出現(xiàn)的廣播風(fēng)暴問題,這些可以在實(shí)踐中學(xué)習(xí).還有一個(gè)叫arpsniff的工具能夠很方便的完成這一功能,很多網(wǎng)站都提供下載,界面比較友好,由于和上面的原理一樣,只是工具使用上的不同并且添加了一些附加的功能,所以這里不在進(jìn)行介紹.

代理ARP的另外一個(gè)應(yīng)用就是防火墻的透明代理的實(shí)現(xiàn).我們都知道早期的防火墻大都是基于路由模式,也就是防火墻要完成一個(gè)路由的作用.這種接入方式需要在局域網(wǎng)內(nèi)的主機(jī)上設(shè)置防火墻的IP為代理,而且需要在外部路由器的路由表中加入一條指向防火墻的路由.這種方式的缺點(diǎn)在于不透明,需要進(jìn)行過多的設(shè)置,并且破壞了原有的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?所以現(xiàn)在幾乎全部的防火墻都實(shí)現(xiàn)了一種透明接入的功能,用戶的路由器和客戶端不用做任何修改,用戶甚至感覺不到透明接入方式防火墻的存在.這種透明接入的原理就是ARP代理.

我們現(xiàn)在看如何配置一臺(tái)主機(jī)作為透明接入模式的防火墻(透明接入的防火墻不需要IP),

如圖5所示,一臺(tái)防火墻連接內(nèi)部網(wǎng)段和DMZ網(wǎng)段到外部路由.我們?cè)谶@臺(tái)用作防火墻的主機(jī)上使用linux操作系統(tǒng),這樣我們可以方便的使用iptables防火墻.假設(shè)三塊網(wǎng)卡為eth0,eth1和eth2,eth0和路由器相連,eth1和內(nèi)網(wǎng)相連.eth2和外網(wǎng)相連.假設(shè)DMZ區(qū)有2臺(tái)服務(wù)器.

內(nèi)網(wǎng)地址:192.168.1.0/24
DMZ地址:192.168.1.2---192.168.1.3
路由器的ip地址:192.168.1.1
eth0:AA:AA:AA:AA:AA:AA
eth1:BB:BB:BB:BB:BB:BB
eth2:CC:CC:CC:CC:CC:CC

和前面差不多,第一步需要實(shí)現(xiàn)ARP欺騙,這次我們有個(gè)簡單的實(shí)現(xiàn).我們把路由器的IP地址和防火墻的eth1和eth2的網(wǎng)卡物理地址綁定,將內(nèi)網(wǎng)和DMZ網(wǎng)段的IP地址和eth0的網(wǎng)卡綁定,在linux系統(tǒng)上我們用arp命令實(shí)現(xiàn):

arp -s 192.168.1.1 BB:BB:BB:BB:BB:BB
arp -s 192.168.1.1 CC:CC:CC:CC:CC:CC 
arp -s 192.168.1.0/24 AA:AA:AA:AA:AA:AA

第二部我們需要在基于linux的防火墻上設(shè)置路由,把目標(biāo)地址是外部路由的包轉(zhuǎn)發(fā)到eth0,把目標(biāo)地址為內(nèi)網(wǎng)的包轉(zhuǎn)發(fā)到eth1,把目標(biāo)地址是DMZ網(wǎng)段服務(wù)器的包轉(zhuǎn)發(fā)到eth2.在linux下面用route命令實(shí)現(xiàn)
 

route add 192.168.1.1 dev eth0
route add -net 192.168.1.0/24  dev eth1
route add 192.168.1.2  dev eth2
route add 192.168.1.3  dev eth3 

(針對(duì)DMZ網(wǎng)段里面的每臺(tái)服務(wù)器都要增加一條單獨(dú)的路由) 現(xiàn)在我們就已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了一個(gè)簡單的arp代理的透明接入,當(dāng)然對(duì)應(yīng)于防火墻的iptables部分要另外配置,iptables的配置不在本文范疇之內(nèi).

小結(jié)
本文介紹了ARP協(xié)議以及與其相關(guān)的安全問題。一個(gè)重要的安全問題就是ARP欺騙，我們講到了同一網(wǎng)段的ARP欺騙以及跨網(wǎng)段的ARP欺騙和ICMP重定向相結(jié)合的方法。由于有這些安全問題的存在，我們給出一些最基本的解決辦法。最后談到了利用代理ARP實(shí)現(xiàn)在交換網(wǎng)絡(luò)中嗅探和防火墻的透明接入。
 

如圖3所示A、C位于同一網(wǎng)段而主機(jī)B位于另一網(wǎng)段，三臺(tái)機(jī)器的ip地址和硬件地址如下：
 

A: ip地址 192.168.0.1 硬件地址 AA:AA:AA:AA:AA:AA
B: ip地址 192.168.1.2 硬件地址 BB:BB:BB:BB:BB:BB
C: ip地址 192.168.0.3 硬件地址 CC:CC:CC:CC:CC:CC

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