什么是ARP?

 
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。

什么是
ARP欺骗?
    从影响网络连接通畅的方式来看,
ARP欺骗分为二种,一种是对路由器ARP表的欺骗;另一种是对内网PC的网关欺骗。
    第一种
ARP欺骗的原理是——截获网关数据。它通知路由器一系列错误的内网MAC地址,并按照一定的频率不断进行,使真实的地址信息无法通过更新保存在路由器中,结果路由器的所有数据只能发送给错误的MAC地址,造成正常PC无法收到信息。第二种ARP欺骗的原理是——伪造网关。它的原理是建立假网关,让被它欺骗的PC向假网关发数据,而不是通过正常的路由器途径上网。在PC看来,就是上不了网了,“网络掉线了”。
 如何检查和处理“ ARP 欺骗”木马的方法
1 .检查本机的“
ARP 欺骗”木马染毒进程
同时按住键盘上的“ CTRL ”和“ ALT ”键再按“ DEL ”键,选择“任务管理器”,点选“进程”标签。察看其中是否有一个名为“ MIR0.dat ”的进程。如果有,则说明已经中毒。右键点击此进程后选择“结束进程”。
 2 .检查网内感染“ ARP 欺骗”木马染毒的计算机
在“开始” - “程序” - “附件”菜单下调出“命令提示符”。输入并执行以下命令:
ipconfig
记录网关 IP 地址,即“ Default Gateway ”对应的值,例如“ 59.66.36.1 ”。再输入并执行以下命令:
arp –a
在“ Internet Address ”下找到上步记录的网关 IP 地址,记录其对应的物理地址,即“ Physical Address ”值,例如“ 00-01-e8-1f-35-54 ”。在网络正常时这就是网关的正确物理地址,在网络受“ ARP 欺骗”木马影响而不正常时,它就是木马所在计算机的网卡物理地址。
也可以扫描本子网内的全部 IP 地址,然后再查 ARP 表。如果有一个 IP 对应的物理地址与网关的相同,那么这个 IP 地址和物理地址就是中毒计算机的 IP 地址和网卡物理地址。

3 .设置 ARP 表避免“ ARP 欺骗”木马影响的方法
本方法可在一定程度上减轻中木马的其它计算机对本机的影响。用上边介绍的方法确定正确的网关 IP 地址和网关物理地址,然后在 “命令提示符”窗口中输入并执行以下命令:
arp –s 网关 IP 网关物理地址

4.态ARP绑定网关
  步骤一:
  在能正常上网时,进入MS-DOS窗口,输入命令:arp -a,查看网关的IP对应的正确MAC地址, 并将其记录下来。
  注意:如果已经不能上网,则先运行一次命令arp -d将arp缓存中的内容删空,计算机可暂时恢复上网(攻击如果不停止的话)。一旦能上网就立即将网络断掉(禁用网卡或拔掉网线),再运行arp -a。
  步骤二:
  如果计算机已经有网关的正确MAC地址,在不能上网只需手工将网关IP和正确的MAC地址绑定,即可确保计算机不再被欺骗攻击。
  要想手工绑定,可在MS-DOS窗口下运行以下命令:
  arp -s 网关IP 网关MAC
  例如:假设计算机所处网段的网关为192.168.1.1,本机地址为192.168.1.5,在计算机上运行arp -a后输出如下:
  Cocuments and Settings>arp -a
  Interface:192.168.1.5 --- 0x2
  Internet Address Physical Address Type
  192.168.1.1  00-01-02-03-04-05 dynamic
  其中,00-01-02-03-04-05就是网关192.168.1.1对应的MAC地址,类型是动态(dynamic)的,因此是可被改变的。
  被攻击后,再用该命令查看,就会发现该MAC已经被替换成攻击机器的MAC。如果希望能找出攻击机器,彻底根除攻击,可以在此时将该MAC记录下来,为以后查找该攻击的机器做准备。
  手工绑定的命令为:
  arp -s 192.168.1.1  00-01-02-03-04-05
  绑定完,可再用arp -a查看arp缓存:
  Cocuments and Settings>arp -a
  Interface: 192.168.1.5 --- 0x2
  Internet Address Physical Address Type
  192.168.1.1  00-01-02-03-04-05 static
  这时,类型变为静态(static),就不会再受攻击影响了。
  但是,需要说明的是,手工绑定在计算机关机重启后就会失效,需要再次重新绑定。所以,要彻底根除攻击,只有找出网段内被病毒感染的计算机,把病毒杀掉,才算是真正解决问题。

5 .作批处理文件
  在客户端做对网关的arp绑定,具体操作步骤如下:
  步骤一:
  查找本网段的网关地址,比如192.168.1.1,以下以此网关为例。在正常上网时,“开始→运行→cmd→确定”,输入:arp -a,点回车,查看网关对应的Physical Address。
比如:网关192.168.1.1 对应00-01-02-03-04-05。
  步骤二:
  编写一个批处理文件rarp.bat,内容如下:
  @echo off
  arp -d
  arp -s  192.168.1.1  00-01-02-03-04-05
  保存为:rarp.bat。
  步骤三:
  运行批处理文件将这个批处理文件拖到“Windows→开始→程序→启动”中,如果需要立即生效,请运行此文件。
  注意:以上配置需要在网络正常时进行

6.使用安全工具软件
  及时下载Anti ARP Sniffer软件保护本地计算机正常运行。具体使用方法可以在网上搜索。
  如果已有病毒计算机的MAC地址,可使用NBTSCAN等软件找出网段内与该MAC地址对应的IP,即感染病毒的计算机的IP地址,然后报告单位的网络中心对其进行查封。
  或者利用单位提供的集中网络防病毒系统来统一查杀木马。另外还可以利用木马杀客等安全工具进行查杀。

7.应急方案
  网络管理管理人员利用上面介绍的ARP木马检测方法在局域网的交换机上查出受感染该病毒的端口后,立即关闭中病毒的端口,通过端口查出相应的用户并通知其彻底查杀病毒。而后,做好单机防范,在其彻底查杀病毒后再开放相应的交换机端口,重新开通上网。
<think>我们正在讨论ARP协议,用户已经提供了几个引用,我需要基于这些引用来解释ARP协议的定义、作用和工作原理。 根据引用[1]:ARP是地址解析协议,用于通过IP地址解析MAC地址,它在TCP/IP模型中被划分为网络层,是网络层和链路层之间的重要枢纽。 引用[2]:ARP协议采用广播方式发送请求,只有目标主机会响应,其他主机丢弃该请求。 引用[3]:ARP协议报文大小是28字节,并且可以用于任意网络层地址到任意物理地址的转换。 引用[4]:ARP用于将数据包封装在帧中,使用数据链路标识(如MAC地址)来传送帧。 因此,我的回答结构应该包括: 1. ARP协议的定义 2. ARP协议的作用 3. ARP协议的工作原理(包括请求和响应过程) 4. ARP缓存表的作用 5. 可能的相关问题 注意:用户要求使用中文回答,并且按照格式要求处理数学表达式(虽然ARP协议中可能没有太多数学,但如果有数字或公式,要正确使用LaTeX)。同时,在引用处添加引用标识。 由于用户之前的问题是关于IP层的TTL,现在转向ARP协议,虽然ARP通常被归类为网络层协议,但它是为链路层服务的,所以我们可以强调它在网络层和链路层之间的桥梁作用。 另外,用户提供的引用中提到了ARP协议的工作原理,包括广播请求和单播响应,以及ARP缓存表,这些都需要在回答中体现。 我将按照以下结构组织回答: ### ARP协议详解 #### **ARP协议的定义** 根据引用[1][3],ARP(地址解析协议)是一种用于将网络层地址(如IPv4地址)解析为数据链路层地址(如MAC地址)的网络协议。它在TCP/IP模型中属于网络层协议,是网络层与链路层之间的关键枢纽[^1][^3]。 #### **ARP协议的作用** 1. **地址解析**:实现IP地址到MAC地址的映射(如将`192.168.1.1`解析为`00-1A-2B-3C-4D-5E`)[^1][^4] 2. **数据封装基础**:为数据包在数据链路层的帧封装提供目标MAC地址,确保帧能够通过物理网络正确传输[^4] 3. **网络通信桥梁**:解决IP地址(逻辑地址)与MAC地址(物理地址)之间的转换问题,使上层应用无需关注底层硬件细节[^1] #### **ARP协议的工作原理** ARP协议采用**请求-响应机制**,具体流程如下: 1. **ARP请求(广播)** - 当主机A需要与主机B(IP地址已知)通信时,先检查本地ARP缓存表 - 若未找到B的MAC地址,主机A构建一个ARP请求帧: ```plaintext 源MAC:主机A的MAC 目标MAC:FF:FF:FF:FF:FF:FF(广播地址) 源IP:主机A的IP 目标IP:主机B的IP ``` (注:ARP请求帧封装在以太网帧中,类型字段为`0x0806`[^3]) - 该广播帧被同一局域网内所有主机接收[^2] 2. **ARP响应(单播)** - 除主机B外,其他主机发现目标IP不匹配,丢弃该请求[^2] - 主机B识别到自身IP后: a. 将主机A的IP-MAC映射存入本地ARP缓存 b. 向主机A单播发送ARP响应帧(包含自身MAC地址) 3. **通信建立** - 主机A收到响应后: a. 更新ARP缓存表(记录主机B的IP-MAC映射) b. 使用该MAC地址封装数据帧并发送 **关键点**: - ARP报文长度为28字节(不含以太网帧头)[^3] - 广播请求 → 单播响应的设计减少网络流量 #### **ARP缓存表的作用** - 存储近期解析过的IP-MAC映射(如Windows系统通过`arp -a`查看) - 有效减少ARP广播次数,提升网络效率 - 表项通常具有时效性(如Windows默认缓存20分钟),避免地址变更导致通信错误[^1] #### **工作流程示例** ```mermaid graph LR A[主机A] -- 广播ARP请求 --> B(所有主机) B -- 丢弃请求 --> C[主机C] B -- 丢弃请求 --> D[主机D] B --> E[主机B] -- 单播响应 --> A ``` ### 相关问题 1. ARP协议是否可能引发安全问题?如何防范ARP欺骗? 2. RARP协议与ARP协议有何区别? 3. 跨网段通信时ARP如何工作? 4. ARP缓存表的老化时间如何设置? 5. 如何通过命令行查看和清除ARP缓存? 注意:在回答中,我引用了用户提供的引用,并在相应的位置添加了引用标识[^1][^2][^3][^4]。同时,由于没有数学公式,所以没有使用LaTeX,但如果有,会按照要求处理。 另外,我使用了mermaid语法来绘制一个简单的工作流程图,但考虑到平台兼容性,也可以使用纯文字描述。如果用户的环境不支持mermaid,我们可以用文字描述代替。 由于用户要求生成相关问题,我在最后列出了5个相关问题。 现在,我将按照上述结构编写回答。</think>### ARP协议详解 #### **ARP协议的定义** ARP(Address Resolution Protocol,地址解析协议)是一种**网络层协议**,用于实现**IP地址到MAC地址的动态映射**。它在TCP/IP协议栈中处于网络层(OSI模型的第3层),充当网络层与数据链路层之间的转换枢纽[^1][^3]。核心功能是将32位的IPv4地址(逻辑地址)转换为48位的MAC地址(物理地址),使数据能在物理网络中正确传输。 #### **ARP协议的核心作用** 1. **地址解析桥梁** 解决IP地址(网络层标识)与MAC地址(数据链路层标识)之间的转换问题,使上层应用无需关注底层硬件细节[^1]。 *类比:如同应用程序开发者调用驱动程序API,无需直接操作硬件[^1]* 2. **数据封装基础** 为IP数据包提供目标MAC地址,使数据包能被封装成数据链路层帧(如以太网帧)进行传输[^4] 3. **网络通信保障** 确保同一局域网内的设备能通过MAC地址相互识别,实现点对点通信 #### **ARP协议工作原理** 采用**广播请求-单播响应**机制,具体流程如下: 1. **检查本地ARP缓存** - 主机A(IP_A)欲向主机B(IP_B)发送数据 - 先查询本地ARP缓存表是否存在IP_B对应的MAC_B - 若存在,直接使用该地址封装数据帧 2. **广播ARP请求帧** ```mermaid graph LR A[主机A] -->|广播ARP请求| B(所有主机) B --> C[主机C] -->|丢弃| D[无效] B --> E[主机B] -->|响应| A ``` - 若缓存无记录,主机A构造ARP请求帧: - 目标MAC地址:`FF:FF:FF:FF:FF:FF`(广播地址) - 目标IP地址:`IP_B` - 源IP地址:`IP_A` - 源MAC地址:`MAC_A` - 通过数据链路层广播至整个网段[^2][^3] 3. **目标主机响应** - 网段内所有主机收到广播帧 - 非目标主机(如主机C)检查目标IP后丢弃请求[^2] - 目标主机B识别自身IP后: a. 将IP_A→MAC_A映射存入本地ARP缓存 b. 单播发送ARP响应帧给主机A(包含自身MAC_B) 4. **更新缓存并通信** - 主机A收到响应后: a. 更新ARP缓存表(记录IP_B→MAC_B) b. 用MAC_B封装数据帧开始通信 - ARP缓存有效期通常为15-20分钟(防地址变更) #### **技术细节** - **报文结构**:28字节(不含帧头),包含: - 硬件类型(如以太网=1) - 协议类型(如IPv4=0x0800) - 操作码(请求=1,响应=2) - 源/目标IP及MAC地址[^3] - **帧标识**:以太网帧类型字段为`0x0806`[^3] - **跨网段通信**:通过网关ARP实现(解析网关MAC地址) #### **典型应用场景** 1. 主机首次访问局域网内设备 2. 设备更换网卡后重新通信 3. 网络设备(路由器)转发数据前解析下一跳MAC --- ### 相关问题 1. ARP缓存中毒攻击的原理是什么?如何防御? 2. 免费ARP(Gratuitous ARP)有什么特殊作用? 3. 代理ARP与普通ARP有何区别? 4. IPv6是否还需要ARP协议? 5. 如何通过命令行查看系统的ARP缓存表?
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