极客教程ARP数据包格式
地址解析协议（ARP）是一个用于将网络地址（如IP地址）映射到物理地址（如MAC地址）的协议。这是必要的，因为虽然IP地址被用来在网络中路由数据包，但它们不能被网络的物理层直接使用。相反，数据包是使用MAC地址发送的，它是分配给网络接口的唯一标识符。
ARP数据包格式被用来请求和提供有关IP地址与MAC地址的映射信息。本文将概述ARP数据包的格式，包括其结构、字段以及如何使用的例子。
ARP数据包的结构
一个ARP数据包是由几个字段组成的，每个字段都包含关于数据包的具体信息。ARP数据包的主要字段有
- 硬件类型 – 这个字段指定了网络上使用的硬件类型，如以太网。
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协议类型 – 该字段指定了网络上使用的协议类型，如IPv4。
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硬件地址长度 – 这个字段指定了硬件地址的长度，单位是字节。
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协议地址长度 – 这个字段指定了协议地址的长度，以字节为单位。
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操作 – 这个字段指定正在执行的ARP操作的类型，如请求或回复。
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发件人硬件地址 – 这个字段包含数据包发件人的硬件地址。
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发送者协议地址 – 该字段包含数据包发送者的协议地址。
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目标硬件地址 – 该字段包含数据包目标的硬件地址。
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目标协议地址 – 该字段包含数据包目标的协议地址。
ARP数据包的例子
ARP请求包
当一个设备想找到与特定IP地址相关的MAC地址时，它将发送一个ARP请求包。该数据包包括发送方的硬件和协议地址，以及目标协议地址。目标硬件地址被设置为全部为零，表明设备正在请求信息。
- 硬件类型 – 以太网 (0x0001)
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协议类型 – IPv4 (0x0800)
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硬件地址长度 – 6字节
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协议地址长度 – 4 字节
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操作 – 请求 (0x0001)
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发送者硬件地址 – 00:11:22:33:44:55 (设备的MAC地址)
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发送方协议地址 – 192.168.1.100 (设备的IP地址)
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目标硬件地址 – 00:00:00:00:00:00 (请求MAC地址)
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目标协议地址 – 192.168.1.200（被请求的IP地址
ARP回复数据包
当设备收到ARP请求包时，它检查目标协议地址是否与它自己的IP地址匹配。如果匹配，设备就会发送一个ARP回复包，其中包含自己的硬件和协议地址，以及发送方的协议地址。
- 硬件类型– 以太网(0x0001)
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协议类型 – IPv4 (0x0800)
-
硬件地址长度 – 6字节
-
协议地址长度 – 4 字节
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操作 – 回复 (0x0002)
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发送者硬件地址 – 66:77:88:99:AA:BB (设备的MAC地址)
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发送方协议地址 – 192.168.1.200 (设备的IP地址)
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目标硬件地址 – 00:11:22:33:44:55 (发送方的MAC地址)
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目标协议地址 – 192.168.1.100 (发送方的IP地址)
在这个例子中，IP地址为192.168.1.200的设备通过提供自己的MAC地址（66:77:88:99:AA:BB）作为其IP地址（192.168.1.200）的映射，对ARP请求做出回应。该设备还在数据包中包括发件人的IP和MAC地址，以便发件人能够更新其ARP缓存。
ARP欺骗攻击
ARP欺骗是一种攻击类型，恶意设备向网络发送虚假的ARP数据包，将自己的MAC地址映射到网络上另一个设备的IP地址。这允许攻击者拦截用于其他设备的流量，有可能让他们窃取敏感信息或发起其他攻击。
- 硬件类型– 以太网（0x0001）
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协议类型 – IPv4 (0x0800)
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硬件地址长度 – 6字节
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协议地址长度 – 4字节
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操作 – 回复 (0x0002)
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发送者硬件地址 – AA:BB:CC:DD:EE:FF (攻击者的MAC地址)
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发送方协议地址 – 192.168.1.200 (网络上合法设备的IP地址)
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目标硬件地址 – 00:11:22:33:44:55 (发送者的MAC地址)
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目标协议地址 – 192.168.1.100（发件人的IP地址
在这个例子中，攻击者正在发送一个假的ARP回复包，将自己的MAC地址（AA:BB:CC:DD:EE:FF）映射到网络上一个合法设备的IP地址（192.168.1.200）。这允许攻击者拦截用于合法设备的流量，有可能允许他们窃取敏感信息或发起其他攻击。
结论
ARP数据包格式是地址解析协议的一个重要组成部分，允许网络上的设备将IP地址映射到MAC地址。了解ARP数据包的结构和字段对于理解ARP的工作原理以及识别和防御ARP欺骗攻击非常重要。通过了解ARP数据包格式及其在不同类型的ARP数据包中的用法，网络管理员和安全专家可以确保其网络的安全和功能。