基于python的ARP欺骗攻击设计与实现

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摘  要

随着网络信息化的逐渐发展,局域网的拓扑建设也日趋完善,信息化的发展为教学、科研、学生日常学习提供了便利。但是随着网络技术日益的发展,导致网络传输中留下的一些隐患威胁着我们的上网时候的信息安全。

ARP(地址解析协议)是一个数据链路层协议,用于将IP地址转换为MAC地址,并为网络层提供支持服务。ARP协议可以让计算机通过IP地址找到对应的MAC地址,从而实现在数据链路层上进行通信。同时,ARP协议还可以通过ARP欺骗攻击方式,使局域网中的目标机器数据包被攻击者主机拦截,从而实现中间人攻击。攻击者可以通过中间人攻击方式,进行信息监听、信息篡改、信息重放等攻击行为。

本文通过实现一个基于Python脚本的ARP欺骗攻击工具,从理论和实践两个方面对局域网中的ARP欺骗攻击进行了研究和探讨,并提出了一些有效的防范措施。

关键词:  ARP欺骗攻击  Python  网络安全 协议

Abstract

With the gradual development of network informatization, the topology construction of LAN is also becoming more and more perfect. The development of informatization provides convenience for teaching, scientific research, and students' daily learning. However, with the increasing development of network technology, some hidden dangers left in network transmission threaten our information security when surfing the Internet.

ARP (Address Resolution Protocol) is a data link layer protocol used to convert IP addresses into MAC addresses and provide support services for the network layer. The ARP protocol allows the computer to find the corresponding MAC address through the IP address, thereby realizing communication on the data link layer. At the same time, the ARP protocol can also use the ARP spoofing attack method to make the data packets of the target machine in the LAN be intercepted by the attacker's host, thereby realizing a man-in-the-middle attack. Attackers can conduct attacks such as information monitoring, information tampering, and information replay through man-in-the-middle attacks.

In this thesis, by implementing an ARP spoofing attack tool based on Python script, the ARP spoofing attack in the local area network is researched and discussed from two aspects of theory and practice, and some effective preventive measures are proposed.

Key words:  ARP Spoofing Attack  Python  Network Security  protocol

目 录

第1章 绪论

1.1 网络安全的背景和问题的提出

1.2 校园网问题的重要性

1.3 本文的研究目的和内容

1.3.1 设计目的

1.3.2 设计意义

第2章 网络安全基础知识

2.1 IP地址和MAC地址

2.2 以太网的拓扑结构

2.3 TCP/IP协议

2.3.1 应用层

2.3.2 传输层

2.3.3 网络层

2.3.4 数据链路层

第3章 ARP协议

3.1 以太网帧数据帧格式

3.2 ARP协议简介

3.3 ARP协议工作原理

3.4 ARP协议的缺陷

3.5 ARP欺骗的原理

第4章 ARP欺骗攻击

4.1 利用python脚本进行ARP断网攻击

4.1.1 获取网关的IP地址

4.1.2 获取攻击者的MAC地址

4.1.3 扫描IP段内的所有IP地址

4.1.4 对单个主机进行攻击

4.1.5 对网段中所有主机进行攻击

4.2 利用python脚本进行中间人攻击

4.2.1 配置网络环境

4.2.2 ARP欺骗

4.2.3 数据包截获

4.2.4 数据篡改

第5章 ARP的防范

5.1 使用静态ARP表

5.1.1 查看当前ARP缓存表

5.1.2 添加静态ARP条目

5.1.3 静态ARP表评价

5.2 使用交换机的端口安全功能

5.3 启用ARP防火墙

5.3.1 交换机的ARP检测功能

5.3.2 路由器的ARP防火墙功能

5.3.3 使用VPN

5.3.4 更新操作系统和网络设备的补丁

5.3.5 使用网络安全设备

5.4 攻击工具和防范攻击

5.4.1 Wireshark

5.4.2 arpspoof

5.4.3 Xarp

5.4.4 NetCut Defender

第6章 结论

参考文献

致  谢

基于python的ARP欺骗攻击设计与实现

  1. 绪论
    1. 网络安全的背景和问题的提出

网络安全是保护计算机网络不被未经授权的访问、攻击、损坏、窃取或破坏的能力。随着计算机技术的飞速发展,互联网安全问题也日渐凸显,已成为全球性的及其重要的问题。网络安全的背景是日益增加的网络攻击和犯罪活动,如黑客攻击、电信诈骗、网络钓鱼等。网络安全问题已经给个人、组织、企业、政府和国家带来了巨大的经济和社会损失。

网络安全问题的严重性不仅仅体现在经济损失上,还包括对国家安全的威胁。国家重要信息基础设施遭受攻击或破坏,可能导致国家经济、国防和社会稳定等方面的巨大损失。因此,各国政府和组织都高度重视网络安全问题,为了加强网络安全的保护采取了一系列的措施。美国成立了网络安全和基础设施安全局(CISA)来保护网络安全,中国成立了国家互联网应急中心等。

在这种背景下,局域网作为一种重要的网络系统,也需要加强网络安全的保护。比如,校园网中包含了大量的师生信息,如果遭受攻击可能导致个人隐私泄露、网络中断等问题。因此,针对校园网的安全威胁,需要采取一系列的措施来保障师生的信息和财产安全。这也是本论文要研究的问题,即基于Python的ARP欺骗攻击设计与实现。

    1.  校园网问题的重要性

校园网安全可靠问题的必要性毋容置疑。首先,校园网是学生、教师以及学校行政管理人员等信息交流的重要平台,包含了大量的个人隐私和敏感信息。如果校园网系统遭受攻击,将对学校的日常运行造成极大的困扰,可能导致校园网瘫痪,学校的教学、管理和科研等工作都会受到严重影响。

其次,校园网作为一个相对封闭的网络环境,攻击者可以更容易地利用漏洞进行攻击,这也增加了校园网安全问题的难度和紧迫性。例如,通过ARP欺骗等攻击手段,攻击者可以轻松地窃取学生、教师等的个人隐私信息、登录账户和密码等重要信息,甚至可以篡改或破坏学校的信息系统,给学校造成严重的财产和声誉损失。

最后,随着校园网的普及化和应用范围不断扩大,校园网安全可靠问题也愈来愈注重。特别是在互联网和移动设备技术的迅速发展下,校园网安全面临的挑战也更加复杂和严峻。因此,加强对校园网安全问题的防范和管理,不仅是学校信息化建设的必要内容,也是维护学校网络环境的重要保障,同时也是保护学校师生个人隐私和信息安全的必要措施。

    1. 本文的研究目的和内容
      1. 设计目的

基于Python脚本进行ARP欺骗的攻击与防范的研究旨在通过实验研究探讨局域网中ARP欺骗攻击的原理与方法,以进一步了解局域网中的网络安全问题,并提供防范方法,以确保局域网的网络安全。

      1. 设计意义

Python作为一种高级编程语言,具有代码简洁、易于学习、开发效率高等优点,适合进行网络安全相关的编程。基于Python脚本进行ARP欺骗的研究,有利于学习和掌握Python编程的相关技能,同时也能够深入了解ARP欺骗攻击的原理、实现过程以及相应的防范措施。因此,基于Python脚本进行ARP欺骗的攻击与防范的研究具有重要的意义,对提升校园网的网络安全水平、保护学生和教师的个人信息安全以及提高网络安全防护意识具有积极作用。

  1. 网络安全基础知识
    1. IP地址和MAC地址

IP地址和MAC地址都是计算机网络中用于标识设备的地址[1]。IP地址是一个由数字和点分割符组成的32位地址,用于在网络中唯一标识设备[2]。IP地址被分成四个段,每个段可以包含0到255之间的数字。IP地址通常用于在Internet上发送和接收数据包,它们是网络上的门牌号码。

MAC地址是一个由12个十六进制数字组成的地址,MAC地址是用于在局域网中唯一标识设备的网络接口控制器(NIC)硬件地址,由设备制造商分配。它们是在数据链路层使用的地址,通常用于直接在局域网上发送和接收数据包。

在数据传输过程中,计算机发送数据包到网络时,会使用目标IP地址和目标MAC地址将数据包传输到目标设备。目标IP地址用于路由数据包到正确的网络,而目标MAC地址用于在局域网中将数据包传输到正确的设备。

IP地址和MAC地址在计算机网络中都是非常重要的地址,用于标识设备并实现网络通信。它们在网络通信中扮演不同的角色,IP地址用于标识不同设备和路由器的位置,以便数据包能够在网络中传输并到达目标设备;而MAC地址用于在局域网中唯一标识设备,帮助数据包在局域网中传输并到达正确的设备。

    1. 以太网的拓扑结构

以太网指的是由一些大型的网络公司创建和开发的局域网规范[3]。以太网使用波段监听多路访问及冲突探测技术,并通过 10 米每秒的速率运行在电缆上[3]。以太网是一种虚拟的网络,其实是一种技术规范[3]。

    1. TCP/IP协议

TCP/IP是一组通信协议,是Internet上的标准协议之一,由两个协议组成:TCP(传输控制协议)和IP(Internet协议)。TCP/IP协议族中的协议可以分为四层:应用层、传输层、网络层和数据链路层。这四层协议分别负责不同的任务,从应用程序到网络硬件的通信过程中,都需要这些协议的支持。

      1. 应用层

应用层是TCP/IP协议族中的最高层协议层,提供了各种应用程序所需的服务和协议。应用层协议为应用程序提供了一种统一的接口,以便于应用程序之间的通信和交互。常见的应用层协议包括HTTP(超文本传输协议,用于Web页面的传输)、FTP(文件传输协议,用于文件的上传和下载)、SMTP(简单邮件传输协议,用于电子邮件的传输)等。这些协议的功能和应用范围都各不相同,但它们都在应用层提供了重要的服务。

      1. 传输层

传输层是在应用程序和网络层之间提供数据传输服务的协议层。传输层最常见的协议是TCP和UDP。TCP可以确保数据在网络上安全传输并且不会丢失。UDP是面向无连接的不可靠传输协议,它不提供数据包的可靠性和顺序性。

      1. 网络层

网络层是处理数据在网络上的传输的协议层,它负责数据的路由和转发。IP协议是网络层最主要的协议,它将数据包从源节点路由到目标节点,并且确保数据包在网络上的正确传输。

      1. 数据链路层

数据链路层是在物理网络上进行数据传输的协议层,它通常由硬件设备(如网卡)来实现。它将数据分成帧(frame),并在帧中添加地址和错误校验等信息,以便在网络上正确传输数据。

  1. ARP协议
    1. 以太网帧数据帧格式

图3-1 以太网帧格式图

使用ipconfig命令可以查看计算机的IP地址和MAC地址[4]。MAC地址是由设备制造商固定分配的,一般不能更改。但是,在某些情况下,如网络安全测试中,可以使用特定的软件或工具来伪装MAC地址,从而实现一定程度的隐身效果。

图3-2使用ipconfig查看IP和MAC地址

以太网帧是网络通信中的基本单位,其中包含了数据的传输信息和控制信息,在以太网帧中,数据长度的最小值为46字节,当数据包长度不足46字节时,需要使用填充位将其补满,以达到最小长度的要求。填充位的具体长度由发送方决定,一般为0或1个字节。填充位的添加不会影响数据的内容和传输方式。以太网的最大传输单元(MTU)最大值1500,同时不同的网络结构也有不同的MTU[3]。当数据包的长度超过最大值字节时,就需要进行分片处理。

    1. ARP协议简介

图3-3 ARP数据包格式

ARP(Address Resolution Protocol)协议是一种网络通信协议,用于将IP地址转换为对应的MAC地址[5]。局域网中,需要确定设备的MAC地址来实现数据包的传输,而IP地址则是用来表示不同设备的唯一标识。因此,当两个设备需要通信时,需要先将目标设备的IP地址转换为对应的MAC地址,以便将数据包发送给正确的目标设备[6]。

    1. ARP协议工作原理

ARP协议的工作原理是:两个设备之间需要通信时,首先会检查自己的ARP缓存表,看看是否已经知道目标设备的MAC地址[6]。如果没有,它就会向本地网络中所有的设备发送一个ARP请求包,包含需要查询的目标IP地址[6]。目标设备会响应一个ARP应答包,包含自己的MAC地址[11]。然后,源设备就可以利用这个MAC地址将数据包发送给目标设备。

    1. ARP协议的缺陷

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 IP 和 MAC 地址存储在 ARP 缓存表中[8]。由于ARP协议的工作原理是基于广播的,因此它容易受到各种攻击。正是这样的 ARP 协议缺陷导致了 ARP 欺骗产生的存在[8]。

    1. ARP欺骗的原理

ARP(Address Resolution Protocol)欺骗是一种常见的局域网攻击方式,也被称作ARP攻击[9]。其基本原理是攻击者利用ARP协议的漏洞,将自己的MAC地址伪装成另一个合法设备的MAC地址,从而实现对通信的干扰和窃取。

在局域网中,每个设备都有一个独一无二的MAC地址,而通信的过程是通过IP地址实现的。当两个设备通信时,首先根据目标设备的IP地址以获取其MAC地址,以便将报文发送到正确的目标设备。这时候ARP协议用于解析目标设备的MAC地址。

ARP协议的工作原理是通过广播ARP请求包的方式来查询目标设备的MAC地址[5]。当一台设备需要获取另一台设备的MAC地址时,该设备会在局域网内发送一个 ARP 请求包,该数据包包含目标设备的 IP 地址,ARP请求会广播到局域网中。目标设备将会响应一个 ARP 应答包,包含自己的 MAC 地址,源设备就可以利用这个 MAC 地址将数据包发送给目标设备。

  1. ARP欺骗攻击
    1. 利用python脚本进行ARP断网攻击

在Python中,可以利用scapy这个强大的网络协议处理库来进行ARP攻击。

      1. 获取网关的IP地址

可以利用Python中的traceroute()函数,该函数可以模拟路由跟踪的过程,用于确定网络中路由路径和连接函数,在这个函数中,我们通过传入一个目标网址(这里是www.baidu.com)和一个最大的TTL值为一跳,来获取到目标网址的第一跳路由器的IP地址,也就是本地网络的网关地址。具体实现中,get_gateway_ip函数先调用traceroute()函数来获取路由跟踪的结果,然后从结果中取出第一跳路由器的IP地址,即ans[0]元组的第二个元素b的源IP地址b.src。最后将获取到的网关IP地址返回。

图4-1获取网关的IP地址

      1. 获取攻击者的MAC地址

在进行ARP欺骗攻击时,我们需要知道目标设备的MAC地址才能够向其发送伪造的ARP响应数据包。get_target_mac函数利用了Python中的scapy库,用于构造和发送网络数据包。

在具体实现中,通常会构造一个包含目标IP地址的ARP请求数据包,将op字段设置为1以表示ARP请求,pdst字段表示目标IP地址。然后使用sr1()函数将ARP请求数据包发送到目标设备的IP地址。如果收到ARP响应数据包,需要解析响应数据包以获取目标设备的MAC地址。如果没有收到响应,就返回0表示获取MAC地址失败。

图4-2获取攻击者的MAC地址

      1. 扫描IP段内的所有IP地址

使用了scapy库中的srp()函数,该函数可以发送ARP请求数据包并等待响应。我们首先构造一个ARP请求数据包,其中pdst表示目标IP地址为整个网段(即target_segment)。然后我们使用srp()函数发送ARP请求数据包,等待响应。srp()函数返回的结果是一个元组,其中ans表示收到响应的数据包,unans表示未收到响应的数据包。我们遍历收到响应的数据包,从中提取出每个设备的IP地址(即j.psrc),将其添加到列表中,并最终返回该列表。

图4-3扫描局域网内存活的主机

      1. 对单个主机进行攻击

我们首先检查目标IP地址是否在指定的IP段中。如果不在指定的IP段内,则无法进行ARP攻击。如果目标IP地址在指定的IP段中,我们可以构造一个ARP欺骗攻击,以此实现中间人攻击。在这种情况下,我们需要伪造一个ARP响应数据包,其中参数op=2表示该数据包是一个ARP响应数据包,参数pdst表示目标主机的IP地址,参数hwdst表示目标主机的MAC地址,参数psrc表示伪造成网关IP地址,参数hwsrc表示利用随机生成MAC地址函数伪造的源MAC地址。

然后,我们使用一个while循环来不断发送ARP响应数据包,以持续对目标设备进行ARP防御。每次发送数据包之后,我们使用time.sleep()函数来使程序休眠1秒,以避免发送速度过快导致网络堵塞。

图4-4攻击单个主机

      1. 对网段中所有主机进行攻击

对一个网段内除了网关的所有设备进行ARP攻击。通过将ARP包[10]的发送者的MAC地址修改为网关的MAC地址,来欺骗目标主机将其ARP缓存表中的网关MAC地址修改为攻击者的MAC地址,从而实现目标设备发送数据包时会发送到攻击者,达到窃听或修改数据包的目的。

图4-5攻击局域网内的所有主机

    1. 利用python脚本进行中间人攻击

ARP中间人攻击是非常常见的一种网络攻击手段,其原理是通过欺骗通信双方,使攻击者成为双方通信的中间人,从而截取、篡改、窃取通信内容。

在网络通信中,网关扮演着数据传输的桥梁,通过对数据包的转发实现不同设备之间的通信。中间人攻击就是攻击者通过欺骗网关和通信双方,将通信双方传输的数据转发到攻击者设备中,从而使攻击者能够在通信双方之间进行拦截和篡改。

      1. 配置网络环境

首先,需要将攻击者的计算机配置成与被攻击网络的相同网段,并且开启 IP 转发功能。这样才能保证攻击者可以截获并转发数据包。

      1. ARP欺骗

中间人攻击的第一步发送伪造的数据包,以达到修改目标主机和网关的ARP缓存表,使其将攻击者的 MAC 地址与对方 IP 地址绑定。攻击者可以通过 Python 的 scapy 库 ARP函数构造 ARP 响应数据包,向目标主机和网关发送伪造的数据包,以此实现 ARP 欺骗。

图4-6进行ARP欺骗

      1. 数据包截获

可以使用Python中的scapy库来监听网络流量并截获数据包,可以轻松地捕获和分析网络流量,并对数据包进行处理

图4-7截获数据包

      1. 数据篡改

使用 Python 对捕获的数据包进行修改,实现恶意操作。这里需要注意要保持数据包的正确性,以免数据包被目标主机或网关丢弃。篡改完成后,攻击者需要将数据包转发给目标主机或网关,以达到攻击目的。

图4-8数据篡改

  1. ARP的防范
    1. 使用静态ARP表

手动添加静态ARP条目是一种简单有效的防范ARP欺骗攻击的方法[7]。在手动添加静态ARP条目后,主机就不会在本地网络中对这个IP地址发送ARP请求了,而是直接使用已知的MAC地址进行通信。这种方式可以避免收到欺骗者发来的虚假ARP响应包,保护网络安全。

      1. 查看当前ARP缓存表

在命令行中输入 arp -a 进行查看

图5-1查看ARP缓存表

      1. 添加静态ARP条目

在命令行中输入 arp -s 目标IP地址目标MAC地址,进行查看。例如,arp -s 192.168.31.100 00-11-22-33-44-55 再次查看ARP缓存表,能够看到ARP缓存表中已经加入了一条静态ARP缓存

图5-2添加静态ARP条目

      1. 静态ARP表评价

手动添加静态ARP条目只能在当前主机上生效,无法防止其他主机收到虚假的ARP响应包。这样即使攻击者试图通过发送伪造的ARP响应来欺骗网络,受害者主机也会忽略这些响应并继续使用其已知的静态ARP条目。

在大型网络中手动维护静态ARP条目可能会变得非常繁琐和耗时,但对于小型网络或特定的关键主机,这种方法可能是一个有效的防范措施。

    1. 使用交换机的端口安全功能

交换机可以通过配置端口安全策略来限制每个端口的MAC地址数量,以防止ARP欺骗攻击[10]。端口安全功能是一种用于控制交换机端口上的设备数量的技术。它允许你配置每个端口最多可以连接的设备数量,如果连接的设备数量超过了配置的限制,交换机将自动关闭该端口,防止未授权的设备访问网络。

配置交换机的端口安全功能:进入交换机的配置界面。找到需要配置的端口。开启该端口的端口安全功能。设置该端口最大设备连接数量,以限制MAC地址数量。

监控交换机端口状态:通过监控交换机端口的状态,及时发现异常情况。当交换机端口异常关闭时,可以考虑是否存在ARP欺骗攻击的风险。

图5-3配置交换机端口安全功能

    1. 启用ARP防火墙

ARP防火墙可以监视和限制网络上的ARP请求和响应,筛选出不合法的ARP包并进行阻止,从而防止ARP欺骗攻击。

      1. 交换机的ARP检测功能

交换机可以配置ARP检测功能,检测到异常的ARP流量则会将其丢弃或隔离。可以配置允许的ARP请求和响应的源MAC地址或IP地址列表,来限制ARP流量的来源。

图5-4配置交换机ARP检测功能

      1. 路由器的ARP防火墙功能

使用动态ARP检测和静态ARP条目验证ARP流量的合法性。可以配置允许的ARP请求和响应的源MAC地址或IP地址列表,来限制ARP流量的来源。

      1. 使用VPN

VPN通过加密数据并通过一个隧道来传输,可以提供端到端的加密通信,可以在公共网络上安全地传输数据。当设备通过VPN连接到网络时,它们将受到VPN服务器的保护,并且数据将被加密。这能够有效地避免ARP欺骗攻击。

在使用VPN时,设备不会直接与局域网中的其他设备进行通信。相反,它们将数据首先发送到VPN服务器,然后再由服务器发送到目标设备。因此,即使攻击者能够欺骗设备的ARP缓存,也无法接收由设备发送的数据,因为所有数据都经过加密处理。但是,使用VPN并不能完全防止ARP欺骗攻击。攻击者仍然可以在目标设备和VPN服务器之间进行欺骗攻击。因此,在使用VPN时,仍然需要采取其他措施来防止ARP欺骗攻击

      1. 更新操作系统和网络设备的补丁

及时更新操作系统和网络设备的补丁是提高系统安全性的重要措施之一。这些补丁旨在修复已知漏洞,包括安全漏洞、性能问题和稳定性问题等。及时应用这些补丁可以减少已知漏洞被攻击者利用的机会,从而提高系统和网络的安全性。在更新补丁时,需要注意选择可靠的来源和途径,以避免安全风险。此外,还应加强设备的管理和安全策略,例如实施访问控制、防火墙和安全审计等措施,以进一步提高网络的安全性。在更新补丁之前,需要先对操作系统和网络设备进行备份,以防万一更新过程中出现问题。另外,还需要定期检查和更新操作系统和网络设备的补丁。对于关键的系统和网络设备,建议开启自动更新功能,确保系统和设备的安全性始终得到保障。

      1. 使用网络安全设备

如入侵检测系统(IDS)和入侵防御系统(IPS)等,可以检测和阻止网络上的恶意流量和攻击行为[12]网络安全设备是指专门用于保障网络安全的硬件设备和软件系统,如防火墙、入侵检测系统(IDS)、入侵防御系统(IPS)、反病毒系统、数据加密与解密系统等[12]其中,防火墙是最基础、最常见的网络安全设备之一。它通过对网络流量进行检查和过滤,保护网络不受到未经授权的访问和攻击。在配置防火墙时,需要注意设置合理的安全策略,以确保网络安全。同时,需要定期检查防火墙的日志,以便及时发现和处理异常访问行为。

IDS和IPS是入侵检测系统和入侵防御系统的简称[12]。当检测到可疑的行为时,IDS可以通过发送警报或记录日志等方式进行通知。IPS则在IDS的基础上,可以主动防御入侵行为,比如阻断攻击流量、修改流量内容、断开连接等。

反病毒系统则是针对计算机病毒和恶意软件的防御系统,通过实时监测计算机上运行的程序和文件,检测是否存在病毒和恶意软件,及时清除感染文件,保证计算机的安全。

数据加密与解密系统则是用来保护网络通信安全的重要设备。它可以对数据进行加密和解密,从而防止数据被窃取、篡改或伪造。

    1. 攻击工具和防范攻击
      1. Wireshark

是一个网络协议分析工具,可以捕获网络数据包,分析其中的ARP请求和响应,并且可以检测到是否存在异常的ARP数据包[13]。在使用Wireshark分析ARP数据包时,管理员可以观察数据包里的详细信息,以及数据包的内容是否与网络拓扑结构相符合,从而判断是否存在ARP欺骗攻击。

图5-5Wireshark

      1. arpspoof

是一个工具,可以通过欺骗ARP协议,将本地网络中的流量重定向到攻击者的机器上,用于模拟ARP欺骗攻击的情况。通过模拟攻击可以测试防御措施的有效性,同时也可以对网络安全进行演练和测试。

图5-6arpspoof

      1. Xarp

可以检测到ARP欺骗攻击者的MAC地址,并且可以对网络流量进行实时分析,以便及时发现攻击。

图5-7Xarp

      1. NetCut Defender

是一款可以防止网络ARP欺骗攻击的软件。它可以检测和阻止网络中的ARP欺骗攻击,并自动恢复被攻击的主机的网络连接。NetCut Defender采用了多种技术来保护网络,包括静态ARP表维护、流量监测、黑白名单过滤等,可以有效地防止各种ARP欺骗攻击。同时,NetCut Defender还提供了方便易用的用户界面和实时统计信息,方便用户监测网络流量和安全情况。

图5-8NetCut Defender

  1. 结论

本文通过实现一个基于Python脚本的ARP欺骗攻击工具,从理论和实践两个方面对局域网中的ARP欺骗攻击进行了研究和探讨,并提出了一些有效的防范措施。

在攻击实验中,使用了自己编写的Python脚本工具进行ARP欺骗攻击,并成功实现了中间人攻击,获取了目标主机的敏感信息,证明了ARP欺骗攻击的危害性。

在防范措施方面,提出了多种防范ARP欺骗攻击的方法,包括静态ARP条目、ARP检测工具、网络安全设备等。这些方法在不同程度上可以有效地预防ARP欺骗攻击。

但是,仍然存在一些防范措施的局限性,例如静态ARP条目需要手动添加,维护成本较高;ARP检测工具和网络安全设备需要一定的专业知识和投入成本。因此,未来可以探索更加高效和便捷的防范ARP欺骗攻击的方法,例如结合人工智能和机器学习等技术,提高检测准确率和效率。

总之,ARP欺骗攻击是一种常见的网络攻击手段,对校园网等企业网络安全带来了很大的威胁。只有充分了解ARP欺骗攻击的原理和危害,采取合适的防范措施,才能有效地保护网络安全。

参考文献

  1. 李旺. 网络边防关键技术研究[D].电子科技大学,2018.
  2. 李兢,许勇.ARP协议的安全漏洞及抵御分析[J].计算机系统应用用,2010,19(03):221-225.
  3. 朱小华. ARP欺骗在局域网中的分析和防御[D].电子科技大学,2011.
  4. 徐国天,刘猛猛,盛振威.无线Wi-Fi环境内“中间人”攻击调查方法[J].警察技术,2021(06):52-55.
  5. 马煜.针对校园网ARP欺骗攻击的应对安全策略分析[J].科技创新与生产力,2017(02):67-68+73.
  6. 金涛. 公众网络环境中的ARP欺骗攻击与防范方法[D].上海交通大学,2007.
  7. 胡志明.基于ARP欺骗的中间人攻击与防御技术研究[J].信息技术与信息化,2020(12):111-114.
  8. 陈春泉. 规范MAC防范ARP欺骗攻击技术的研究[D].华南理工大学,2010.
  9. 何进. 基于云计算网络安全研究[D].电子科技大学,2016.
  10. Majumdar A . ARP Poisoning Detection and Prevention using Scapy[J]. Journal of Physics:    Conference Series, 2021, 1911(1):012022 (10pp).
  11. 李海波.基于ARP欺骗的校园网攻击与防御[J].中国信息化,2022(08):75-76.
  12. 赵梦娜. 基于校园网的ARP攻击系统的设计与实现[D].华南理工大学,2013.
  13. 马宏茹,李硕.ARP网络攻击与防御分析[J].信息与电脑(理论版),2021,33(23):214-218.

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