【摘要】本文探討ARP協(xié)議的體系架構,了解ARP欺騙攻擊的知識基礎及技能手段,利用IP地址和MAC地址綁定、VLAN隔離、端口保護功能等技術,研究出一種具有實用性、準確性高、安全系數(shù)強的防范體系。
【關鍵詞】欺騙攻擊;防范策略;ARP
一、前言
在當今這個網(wǎng)絡迅速發(fā)展的信息化時代,隨著網(wǎng)絡應用不斷普及深入,局域網(wǎng)中的安全隱患逐漸影響網(wǎng)絡數(shù)據(jù)通信的安全。
ARP欺騙攻擊可以分為刻意的特定目標攻擊和因為中毒無意的攻擊,其攻擊方式復雜多樣,沖擊力度大大增強。ARP欺騙攻擊具有更強的隱蔽性和攻擊力,在極短的時間內就能夠造成局域網(wǎng)內成百上千臺機器斷網(wǎng),在達到攻擊目的之后,攻擊會立即停止,并將ARP信息更新,如果沒有日志記錄,這些攻擊痕跡是很難發(fā)現(xiàn)的。目前,雖然提出了多種防范措施,但仍不盡人意。到現(xiàn)在為止,沒有單純的一種防范方案能夠完美解決ARP欺騙攻擊。
如何防范ARP欺騙攻擊,減少它帶給的損害,現(xiàn)已讓網(wǎng)絡方面的專家和管理者非常重視。本論文就是通過各種手段對ARP欺騙攻擊進行防范,保證局域網(wǎng)安全。
二、研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢
(一)ARP防范手段的研究現(xiàn)狀
(1)定期檢查主機的ARP緩存,并不斷刪除ARP緩存內容。通過一個簡單的程序,以一個固定的頻率(頻率設定要大ARP欺騙的頻率)不斷使用ARP!D命令刪除ARP緩存記錄,這樣才能保證主機緩存不保留偽造的IP地址和MAC地址映射信息,達到抑制ARP欺騙的目的。但是這種方法會導致網(wǎng)絡中出現(xiàn)過多的ARP請求廣播。(2)刪除Windows系統(tǒng)中的npptools.dll動態(tài)連接庫。由于它易于被ARP病毒利用來制造ARP欺騙攻擊,因此可以將它用零字節(jié)的文件替換,并保存為只讀文件,防止病毒覆蓋源文件。此外,還有一些防范手段,也能在一定程度上防范ARP欺騙攻擊,比如:在網(wǎng)絡中使用防火墻進行監(jiān)控;使用網(wǎng)關監(jiān)聽網(wǎng)絡安全;定期用響應的IP包獲得一個RARP請求來檢查ARP響應的真實性等。
(二)ARP防范手段的發(fā)展趨勢
現(xiàn)有的ARP欺騙攻擊防范手段基本上都存在固有的缺陷,有的防范手段操作起來比較繁瑣,對小規(guī)模的網(wǎng)絡效果較好,但不能用于規(guī)模大而復雜的網(wǎng)絡,有時候還會受到系統(tǒng)版本的限制;有的防范手段會消耗很大的網(wǎng)絡資源,對于硬件要求較高,且成本大,效率低。所以設計一種簡捷、實時、高效、準確的防范手段模型是目前防范ARP欺騙攻擊的重中之重。
三、ARP欺騙攻擊防范手段模型的設計
(一)防范手段的設計思想
通過測試證明,Windows系統(tǒng)在ARP協(xié)議執(zhí)行和實現(xiàn)過程中存在著諸多安全隱患,這些安全隱患很可能是ARP欺騙攻擊實施的切入點。當前情況下,網(wǎng)絡中存在很多檢測和防范ARP欺騙攻擊的手段,本論文選擇部分效果較好的防范方法,對其優(yōu)勢、缺陷進行研究。從安全、有效的角度出發(fā),建立一個多層防范方法對ARP欺騙攻擊進行防范。
(二)ARP欺騙攻擊的多層防范方法
(1)對于各節(jié)點上的網(wǎng)絡設備,在交換機設備上進行以下配置:綁定IP地址和MAC地址、通過DAI可以控制某個端口的ARP請求報文數(shù)量、劃分VLAN、端口保護功能、限制端口連接數(shù)等。(2)考慮到局域網(wǎng)中涉及到的終端設備的數(shù)量過于龐大,并且這些設備流動性較大,設備更替頻繁,許多還采用動態(tài)IP分配DHCP,用戶可以在自己電腦上安裝ARP防護軟件和設置靜態(tài)的ARP緩存表。
四、效果對比
設定在5分鐘時間內,通過Wireshark抓取ARP請求。防范效果對比如下。
五、總結
本論文對ARP協(xié)議的工作原理、ARP協(xié)議中一直存在的缺點深入了解,并對ARP欺騙攻擊原理進行研究分析,總結出了一種多層防范策略。并通過單一手段防范和多層防范方法進行比較,發(fā)現(xiàn)多層防范方法更加出眾。
參考文獻
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作者簡介:孫慶波(1983—),男,碩士研究生,講師,研究方向:網(wǎng)絡技術。