企業網絡的心腹大患　ARP欺騙和攻擊問題

何靜

ARP欺騙和攻擊問題，是企業網絡的心腹大患，關于這個問題的各種防范措施也層出不窮。但問題是，真正擺脫ARP問題困擾了嗎？從用戶那里了解到，雖然嘗試過各種方法，但這個問題并沒有根本解決。原因就在于，目前很多種ARP防范措施，一是解決措施的防范能力有限，并不是最根本的辦法;二是對網絡管理約束很大，不方便、不實用或不具備可操作性;三是某些措施對網絡傳輸的效能有損失，網速變慢、帶寬浪費也不可取。

這類通過具體分析普遍流行的4種防范ARP措施，了解為什么ARP問題始終不能根治，并進一步分析在免疫網絡的模式下，對ARP攻擊是如何徹底根除的，為什么只有免疫網絡能夠做到。

雙綁措施

雙綁是在路由器和終端上都進行IP-MAC綁定的措施，它可以對ARP欺騙的兩邊（偽造網關和截獲數據）都具有約束的作用。這是從ARP欺騙原理上進行的防范措施，也是最普遍應用的辦法。它對付最普通的ARP欺騙是有效的。

但雙綁的缺陷在于：

1.在終端上進行的靜態綁定，很容易被升級的ARP攻擊所搗毀，病毒的一個ARP-d命令，就可以使靜態綁定完全失效。

2.在路由器上做IP-MAC表的綁定工作費時費力，是一項繁瑣的維護工作。換個網卡或更換IP，都需要重新配置路由。對于流動性電腦，這個需要隨時進行的綁定工作，是網絡維護的巨大負擔，網管員幾乎無法完成。

3.雙綁只是讓網絡兩端的電腦和路由不接收相關ARP信息，但是大量的ARP攻擊數據還能發出，還要在內網傳輸，大幅降低內網傳輸效率，依然會出現問題。

因此，雖然雙綁曾經是ARP防范的基礎措施，但因為防范能力有限、管理太麻煩，現在它的效果越來越有限。

ARP個人防火墻

在一些殺毒軟件中加入ARP個人防火墻的功能，它是通過在終端電腦上對網關進行綁定，保證不受網絡中假網關的影響，從而保護自身數據不被竊取的措施。ARP防火墻使用范圍很廣，有很多人以為有了防火墻，ARP攻擊就不構成威脅，其實完全不是那么回事。

ARP個人防火墻也有很大缺陷：

1.它不能保證綁定的網關一定是正確的。如果一個網絡中已經發生了ARP欺騙，有人在偽造網關，那么，ARP個人防火墻就會綁定這個錯誤的網關，這是具有極大風險的。即使配置中不默認而發出提示，缺乏網絡知識的用戶恐怕也無所適從。

2.ARP是網絡中的問題，ARP既能偽造網關，也能截獲數據，是個“雙頭怪”。在個人終端上做ARP防范，而不管網關那端如何，這本身就不是一個完整的辦法。ARP個人防火墻的作用，就是防止自己的數據不會被盜取，而整個網絡的問題，如掉線、卡滯等，ARP個人防火墻是無能為力的。因此，ARP個人防火墻并沒有提供可靠的保證。最重要的是，它是跟網絡穩定無關的措施，它是個人的，不是網絡的。

VLAN和交換機端口綁定

通過劃分VLAN和交換機端口綁定，以圖防范ARP，也是常用的防范方法。做法是細致地劃分VLAN，減小廣播域的范圍，使ARP在小范圍內起作用，而不至于發生大面積影響。同時，一些網管交換機具有MAC地址學習的功能，學習完成后，再關閉這個功能，就可以把對應的MAC和端口進行綁定，避免了病毒利用ARP攻擊篡改自身地址。也就是說，把ARP攻擊中被截獲數據的風險解除了，這種方法確實能起到一定的作用。

不過，VLAN和交換機端口綁定的問題在于：

1.沒有對網關的任何保護，不管如何細分VLAN，網關一旦被攻擊，照樣會造成全網的掉線和癱瘓。

2.把每一臺電腦都牢牢地固定在一個交換機端口上，這種管理太死板，根本不適合移動終端的使用，從辦公室到會議室，這臺電腦恐怕就無法上網了。在無線應用下，還是需要其他的辦法。

3.實施交換機端口綁定，必定要全部采用高級的網管交換機和三層交換機，整個交換網絡的造價大大提高。

因為交換網絡本身就是無條件支持ARP操作的，它本身的漏洞造成了ARP攻擊的可能，它上面的管理手段不是針對ARP的。因此，在現有的交換網絡上實施ARP防范措施，屬于以子之矛攻子之盾，而且操作維護復雜，基本上是個費力不討好的事情。

PPPoE

網絡下面給每一個用戶分配一個帳號和密碼，上網時必須通過PPPoE認證，這種方法也是防范ARP措施的一種。PPPoE撥號方式對封包進行了二次封裝，使其具備了不受ARP欺騙影響的使用效果，很多人認為找到了解決ARP問題的終極方案。

但其問題主要集中在效率和實用性上面：

1.PPPoE需要對封包進行二次封裝，在接入設備上再解封裝，必然降低了網絡傳輸效率，造成了帶寬資源的浪費，要知道在路由等設備上添加PPPoE Server的處理效能和電信接入商的PPPoE Server可不是一個數量級的。

2.PPPoE方式下局域網間無法互訪，在很多網絡都有局域網內部的域控服務器、DNS服務器、郵件服務器、OA系統、資料共享和打印共享等，需要有局域網間相互通信的需求，而PPPoE方式使這一切都無法使用，是無法被接受的。

3.不使用PPPoE，在進行內網訪問時，ARP的問題依然存在，什么都沒有解決，網絡的穩定性還是不行。

因此，PPPoE在技術上屬于避開底層協議連接，眼不見心不煩，通過犧牲網絡效率換取網絡穩定。最不能接受的就是網絡只能上網用，內部其他的共享不能在PPPoE下進行。

通過對以上4種普遍的ARP防范方法的分析，可以看出，現有ARP防范措施都存在問題，這也是ARP即使研究很久很透，但依然在實踐中無法徹底解決的原因所在。

道高一尺魔高一丈，網絡問題必定需要網絡的方法去解決，從技術原理上，徹底解決ARP欺騙和攻擊，要有3個技術要點：

1.終端對網關的綁定要堅實可靠，這個綁定能夠抵制被病毒搗毀;

2.接入路由器或網關要對下面終端IP-MAC的識別始終保證唯一準確;

3.網絡內要有一個最可信的機構，提供對網關IP-MAC最強大的保護，它既能夠分發正確的網關信息，又能夠對出現的假網關信息立即封殺。

安全廠商們應該從這3個技術要點出發，利用專門的技術解決手段，在現有的網關、交換機、網卡和網線構成的普通交換網絡基礎上，加入一套安全和管理的解決方案。這樣一來，在普通的網絡通信中，就融合了安全和管理的機制，保證了在網絡通信過程中具有安全管控的能力，堵上了普通網絡對安全從不設防的先天漏洞，徹底解決這個安全隱患。