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1、一 关于 ARP 协议的基础知识1ARP 的工作原理我们都知道以太网设备比如网卡都有自己全球唯一的 MAC 地址，它们是以 MAC 地址来传输以 太网数据包的，但是它们却识别不了我们 IP 包中的 IP 地址，所以我们在以太网中进行 IP 通信的时候就需要一个协议来建立 IP 地址与 MAC 地址的对应关系，以使 IP 数据包能发到一 个确定的地方去。这就是 ARP(Address Resolution Protocol，地址解析协议)。讲到此处，我们可以在命令行窗口中，输入arp a来看一下效果，类似于这样的条目210.118.45.100 00-0b-5f-e6-c5-d7 dynamic
2、就是我们电脑里存储的关于 IP 地址与 MAC 地址的对应关系，dynamic 表示是临时存储在 ARP 缓存中的条目，过一段时间就会超时被删除(xp/2003 系统是 2 分钟)。这样一来，比如我们的电脑要和一台机器比如 210.118.45.1 通信的时候，它会首先去检查 arp 缓存，查找是否有对应的 arp 条目，如果没有，它就会给这个以太网络发 ARP 请求包广 播询问 210.118.45.1 的对应 MAC 地址，当然，网络中每台电脑都会收到这个请求包，但是 它们发现 210.118.45.1 并非自己，就不会做出相应，而 210.118.45.1 就会给我们的电脑回 复一个 A
3、RP 应答包，告诉我们它的 MAC 地址是 xx-xx-xx-xx-xx-xx,于是我们电脑的 ARP 缓 存就会相应刷新,多了这么一条：210.118.45.1 xx-xx-xx-xx-xx-xx dynamic为什么要有这么一个 ARP 缓存呢，试想一下如果没有缓存，我们每发一个 IP 包都要发个广 播查询地址，岂不是又浪费带宽又浪费资源？而且我们的网络设备是无法识别 ARP 包的真伪的，如果我们按照 ARP 的格式来发送数 据包，只要信息有效计算机就会根据包中的内容做相应的反应.试想一下,如果我们按照 ARP 响应包的相应的内容来刷新自己的 ARP 缓存中的列表，嘿嘿，那我们岂不是可以根
4、据这点在没有安全防范的网络中玩些 ARP 包的小把戏了？在后面的文章 里我就手把手来教你们如何填充发送 ARP 包，不过先别急，我们再继续学点基础知识_2ARP 包的格式既然我们要来做一个我们自己的 ARP 包，当然首先要学习一下 ARP 包的格式。从网络底层看来，一个 ARP 包是分为两个部分的，前面一个是物理帧头，后面一个才 是 ARP 帧。首先，物理帧头，它将存在于任何一个协议数据包的前面，我们称之为 DLC Header，因为这个帧头是在数据链路层构造的，并且其主要内容为收发双方的物理地址，以 便硬件设备识别。DLC Header字段 长度(Byte) 默认值 备注接收方 MAC 6
5、广播时,为 ff-ff-ff-ff-ff-ff发送方 MAC 6 Ethertype 2 0x0806 0x0806 是 ARP 帧的类型值图 1 物理帧头格式图 1 是需要我们填充的物理帧头的格式,我们可以看到需要我们填充的仅仅是发送端和 接收端的物理地址罢了,是不是很简单呢?接下来我们看一下 ARP 帧的格式.ARP Frame字段 长度(Byte) 默认值 备注硬件类型 2 0x1 以太网类型值上层协议类型 2 0x0800 上层协议为 IP 协议MAC 地址长度 1 0x6 以太网 MAC 地址长度为 6IP 地址长度 1 0x4 IP 地址长度为 4操作码 2 0x1 表示 ARP
6、请求包,0x2 表示应答包发送方 MAC 6 发送方 IP 4 接收方 MAC 6 接收方 IP 4 填充数据 18 因为物理帧最小长度为 64 字节,前面的 42 字节再加上 4 个 CRC 校验字节,还 差 18 个字节图 2 ARP 帧格式我们可以看到需要我们填充的同样也只是 MAC,IP,再加上一个 1 或 2 的操作码而已。3.ARP 包的填充1) 请求包的填充：比如我们的电脑 MAC 地址为 aa-aa-aa-aa-aa-aa，IP 为 192.168.0.1我们想要查询 192.168.0.99 的 MAC 地址，应该怎么来做呢？首先填充 DLC Header，通过前面的学习我们
7、知道，想要知道某个计算机对应的 MAC 地 址是要给全网发送广播的，所以接收方 MAC 肯定是 ffffffffffff，发送方 MAC 当然是自己啦，于是我们的 DLC Header 就填充完成了，如图，加粗的是我们要手动输入的值(当然我编 的程序比较智能，会根据你选择的 ARP 包类型帮你自动填入一些字段，你一用便知_)。DLC Header字段 长度(Byte) 填充值接收方 MAC 6 ffffffffffff发送方 MAC 6 aaaaaaaaaaaaEthertype 2 0x0806图 3 ARP 请求包中 DLC Header 内容接下来是 ARP 帧，请求包的操作码当然是 1
8、,发送方的 MAC 以及 IP 当然填入我们自己的， 然后要注意一下，这里的接收方 IP 填入我们要查询的那个 IP 地址，就是 192.168.0.99 了， 而接收方 MAC 填入任意值就行，不起作用，于是，如图，ARP Frame字段 长度(Byte) 填充值硬件类型 2 1上层协议类型 2 0800MAC 地址长度 1 6IP 地址长度 1 4操作码 2 1发送方 MAC 6 aaaaaaaaaaaa发送方 IP 4 192.168.0.1接收方 MAC 6 任意值 xxxxxxxxxxxx接收方 IP 4 192.168.0.99填充数据 18 0图 4 ARP 请求包中 ARP 帧
9、的内容如果我们构造一个这样的包发送出去，如果 192.168.0.99 存在且是活动的，我们马上 就会收到一个 192.168.0.99 发来的一个响应包，我们可以查看一下我们的 ARP 缓存列表， 是不是多了一项类似这样的条目： 192.168.0.99 bb-bb-bb-bb-bb-bb是不是很神奇呢？我们再来看一下 ARP 响应包的构造2) 响应包的填充有了前面详细的解说，你肯定就能自己说出响应包的填充方法来了吧，所以我就不细 说了，列两个表就好了比如说给 192.168.0.99（MAC 为 bb-bb-bb-bb-bb-bb）发一个 ARP 响应包，告诉它我 们的 MAC 地址为 a
10、a-aa-aa-aa-aa-aa，就是如此来填充各个字段DLC Header字段 长度(Byte) 填充值接收方 MAC 6 bbbbbbbbbbbb发送方 MAC 6 aaaaaaaaaaaaEthertype 2 0x0806图 5 ARP 响应包中 DLC Header 内容ARP Frame字段 长度(Byte) 填充值硬件类型 2 1上层协议类型 2 0800MAC 地址长度 1 6IP 地址长度 1 4操作码 2 2发送方 MAC 6 aaaaaaaaaaaa发送方 IP 4 192.168.0.1接收方 MAC 6 bbbbbbbbbbbb接收方 IP 4 192.168.0.9
11、9填充数据 18 0图 6 ARP 响应包中 ARP 帧的内容这样 192.168.0.99 的 ARP 缓存中就会多了一条关于我们 192.168.0.1 的地址映射。好了，终于到了编程实现它的时候了_我们主要是要用到 pcap_open_live 函数，不过这个函数 winpcap 的开发小组已经建议用 pcap_open 函数来代替，不过因为我的代码里面用的就是 pcap_open_live，所以也不便于 修改了，不过 pcap_open_live 使用起来也是没有任何问题的，下面是 pcap_open_live 的函 数声明：/*pcap_t* pcap_open_live ( cha
12、r * device, int snaplen, int promisc, int to_ms, char * ebuf ) 功能：根据网卡名字打开网卡，并设置为混杂模式，然后返回其句柄参数：Device : 就是前前面我们获得的网卡的名字；Snaplen : 我们从每个数据包里取得数据的长度，比如设置为 100，则每次我 们只是获得每个数据包 100 个长度的数据，没有什么特殊需求的话就把它设置为 65535 最 大值就可以了；Promisc：这个参数就是设置是否把网卡设置为“混杂模式” ，设置为 1 即可；to_ms : 超时时间，毫秒，一般设置为 1000 即可。返回值：pcap_t :
13、 类似于一个网卡“句柄”之类的，不过当然不是，这个参数是后面 截获数据要用到的。*/虽然看起来比较复杂，不过用起来还是非常简单的，其实 1 行就 OK 了：pcap_t* adhandle;char errbufPCAP_ERRBUF_SIZE;/ 打开网卡，并且设置为混杂模式/ pCardName 是前面传来的网卡名字参数adhandle = pcap_open_live(pCardName,65535,1,1000,errbuf);C. 截获数据包并保存为文件：-当然，不把数据包保存为文件也可以，不过如果不保存的话，只能在截获到数据包的 那一瞬间进行分析，转眼就没了_所以，为了便于日后分析
14、，所以高手以及我个人经常是把数据包保存下来的慢慢分析的。但是注意网络流量，在流量非常大的时候注意硬盘空间呵呵，常常几秒中就有好几兆是很正 常的事情。下面首先来详细讲解一下，这个步骤中需要用到的 winpcap 函数：/*pcap_dumper_t* pcap_dump_open ( pcap_t * p, const char * fname ) 功能：建立或者打开存储数据包内容的文件,并返回其句柄参数：pcap_t * p ：前面打开的网卡句柄；const char * fname ：要保存的文件名字 返回值：pcap_dumper_t* ： 保存文件的描述句柄，具体细节我们不用关心*/*int pcap_next_ex ( pcap_t * p, struct pcap_pkthdr * pkt_header, u_char * pkt_data ) 功能：从网卡或者数据包文件中读取数据内容参数：pcap_t * p: 网卡句柄struct pcap_pkthdr * pkt_header: 并非是数据包的指针，只是与数据包捕获驱动 有关的一个 Headeru_char * pkt_data：指向数据包内容的指针 ，包括了协议头 返回值：1 : 如果成功读取数据包0 ：pcap_open_live()设定的超时时间之
