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时间:2018-07-30
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1、ARP(AddressResolutionProtocol)地址解析协议用于将计算机的网络地址(IP地址32位)转化为物理地址(MAC地址48位)[RFC826]。ARP协议是属于链路层的协议,在以太网中的数据帧从一个主机到达网内的另一台主机的根据。ARP(AddressResolutionProtocol)地址解析协议用于将计算机的网络地址(IP地址32位)转化为物理地址(MAC地址48位)[RFC826]。ARP协议是属于链路层的协议,在以太网中的数据帧从一个主机到达网内的另一台主机是根据48位的以
2、太网地址(硬件地址)来确定接口的,而不是根据32位的IP地址。内核(如驱动)必须知道目的端的硬件地址才能发送数据。当然,点对点的连接是不需要ARP协议的。 ARP协议的数据结构:以下是引用片段: typedefstructarphdr { unsignedshortarp_hrd;/*硬件类型*/ unsignedshortarp_pro;/*协议类型*/ unsignedchararp_hln;/*硬件地址长度*/ unsignedchararp_pln;/*协议地址长度*/ unsi
3、gnedshortarp_op;/*ARP操作类型*/ unsignedchararp_sha[6];/*发送者的硬件地址*/ unsignedlongarp_spa;/*发送者的协议地址*/ unsignedchararp_tha[6];/*目标的硬件地址*/ unsignedlongarp_tpa;/*目标的协议地址*/ }ARPHDR,*PARPHDR;为了解释ARP协议的作用,就必须理解数据在网络上的传输过程。这里举一个简单的PING例子。 假设我们的计算机IP地址是192.168.
4、1.1,要执行这个命令:ping192.168.1.2。该命令会通过ICMP协议发送ICMP数据包。该过程需要经过下面的步骤: 1、应用程序构造数据包,该示例是产生ICMP包,被提交给内核(网络驱动程序); 2、内核检查是否能够转化该IP地址为MAC地址,也就是在本地的ARP缓存中查看IP-MAC对应表; 3、如果存在该IP-MAC对应关系,那么跳到步骤9;如果不存在该IP-MAC对应关系,那么接续下面的步骤; 4、内核进行ARP广播,目的地的MAC地址是FF-FF-FF-FF-FF-FF,AR
5、P命令类型为REQUEST(1),其中包含有自己的MAC地址; 5、当192.168.1.2主机接收到该ARP请求后,就发送一个ARP的REPLY(2)命令,其中包含自己的MAC地址; 6、本地获得192.168.1.2主机的IP-MAC地址对应关系,并保存到ARP缓存中; 7、内核将把IP转化为MAC地址,然后封装在以太网头结构中,再把数据发送出去; 使用arp-a命令就可以查看本地的ARP缓存内容,所以,执行一个本地的PING命令后,ARP缓存就会存在一个目的IP的记录了。当然,如果你的数据
6、包是发送到不同网段的目的地,那么就一定存在一条网关的IP-MAC地址对应的记录。 知道了ARP协议的作用,就能够很清楚地知道,数据包的向外传输很依靠ARP协议,当然,也就是依赖ARP缓存。要知道,ARP协议的所有操作都是内核自动完成的,同其他的应用程序没有任何关系。同时需要注意的是,ARP协议只使用于本网络。 ARP协议的利用和相关原理介绍。 一、交换网络的嗅探 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I
7、P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,将本地的IP-MAC对应表更换为接收到的数据格式,由于这一切都是A的系统内核自动完成的,A可不知道被伪造了。 ARP欺骗的主要用途就是进行在交换网络中的
8、嗅探。有关交换网络的嗅探不是本文的讨论内容。二、IP地址冲突 我们知道,如果网络中存在相同IP地址的主机的时候,就会报告出IP地址冲突的警告。这是怎么产生的呢? 比如某主机B规定IP地址为192.168.0.1,如果它处于开机状态,那么其他机器A更 改IP地址为192.168.0.1就会造成IP地址冲突。其原理就是:主机A在连接网络(或更改IP地址)的时候就会向网络发送ARP包广播自己的IP地址,也就是freearp。如果网络中存在相
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