ARP及其类型

ARP（地址解析协议）是一种通信协议，用于将网络地址，如IP地址，映射到物理地址，如MAC地址。它是TCP/IP协议套件的一个重要组成部分，它使局域网（LAN）上的设备能够相互通信。在这篇文章中，我们将探讨ARP的不同类型，它们的用途，以及在网络中如何实现它们的例子。

ARP简介

ARP是一个简单的协议，在OSI模型的数据链路层（第二层）运行。它负责将IP地址解析为MAC地址。这是必要的，因为IP地址被分配给网络上的设备，但数据链路层使用MAC地址来识别设备。当一个设备想向同一局域网上的另一个设备发送一个数据包时，它使用ARP来确定目标设备的MAC地址。

当一个设备想向同一局域网上的另一个设备发送数据包时，它向网络上的所有设备广播一个ARP请求包。该数据包包含目的设备的IP地址。具有匹配IP地址的设备用其MAC地址进行响应，然后发送者可以使用这些信息将数据包发送到目的设备。

ARP的类型

ARP请求

ARP请求用于确定局域网中一个设备的MAC地址。当一个设备想向另一个设备发送数据包时，它广播一个包含目的设备IP地址的ARP请求数据包。具有匹配IP地址的设备用它的MAC地址进行响应，发送方可以使用这些信息将数据包发送到目的设备上。

例子 – 局域网上的一个设备想向另一个IP地址为192.168.1.100的设备发送一个数据包。它广播了一个包含IP地址192.168.1.100的ARP请求包。IP地址为192.168.1.100的设备以其MAC地址00-11-22-33-44-55作为回应。发送者现在可以使用这些信息将数据包发送到目的地设备。

ARP回复

ARP回复是用来响应ARP请求的。当一个设备收到一个包含其IP地址的ARP请求包时，它用其MAC地址进行回复。这允许发送者向目的设备发送数据包。

例子。局域网上的一个设备收到一个包含IP地址192.168.1.100的ARP请求包。它以其MAC地址00-11-22-33-44-55作为回应。发送方现在可以使用这个信息向目的设备发送数据包。

ARP缓存

ARP缓存是用来存储最近解决的IP-MAC地址映射的。当一个设备发送ARP请求时，它将映射存储在其ARP缓存中。这允许设备快速发送数据包到同一目标设备，而不必再次发送ARP请求。

例子 – 局域网上的一个设备发送一个ARP请求，以确定IP地址为192.168.1.100的设备的MAC地址。它收到一个MAC地址00-11-22-33-44-55的响应。设备在其ARP缓存中存储这个映射。当它想再次向同一设备发送数据包时，它可以迅速从其ARP缓存中检索MAC地址，而不是再次发送ARP请求。

ARP中毒

ARP中毒是一种攻击类型，攻击者向设备发送虚假的ARP回复，导致设备用错误的信息更新其ARP缓存。这可以拦截用于其他设备的流量，甚至将流量重定向到攻击者的设备。

例子 – 攻击者向局域网中的设备发送虚假的ARP回复，声称攻击者的设备有192.168.1.100的IP地址和00-11-22-33-44-55的MAC地址。该设备用这一信息更新其ARP缓存，并向攻击者的设备发送打算发给IP地址为192.168.1.100的设备的数据包。然后，攻击者可以拦截或重定向这些数据包。

防止ARP中毒

为了防止ARP中毒，有几种技术可以使用 —

ARP检查 – ARP检查是一种用于验证ARP请求和回复的技术。它将ARP数据包与预先配置的允许的IP-MAC地址映射列表相比较，并丢弃任何不匹配的数据包。
端口安全 – 端口安全是一种技术，用于限制可以在交换机端口上学习的MAC地址的数量。这可以防止攻击者用错误的 ARP 回复充斥交换机。
ARP欺骗检测 – ARP欺骗检测是一种用于检测和警告ARP欺骗尝试的技术。这可以通过监测ARP缓存的变化，或使用协议分析器捕获和分析ARP数据包来实现。
虚拟专用局域网服务（VPLS） – VPLS是一种技术，用于将一个局域网分割成多个虚拟局域网。这可以防止攻击者向整个局域网广播虚假的ARP回复。