用ARP探测网络中的混杂模式节点

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用ARP探测网络中的混杂模式节点

Author: Refdom
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由于sniffer的危害，检测网络中是否存在sniffer也非常重要。Anti-Sniff就相应地产生，来检测网络
中的sniffer。

检测sniffer的办法有很多，比如有些功能强大的sniffer会对IP地址进行解析获得机器名，那么可以通
过发送畸形数据包等待sniffer进行DNS解析等等，但是这些办法局限太大了。

根据sniffer的基本工作原理，其核心就是设置网卡模式为 promiscuous（混杂模式），如果能够检测
到网络有是混杂模式的网卡，那么就可以判断可能存在一个sniffer。ARP协议在深入嗅探中很有作用，同时
也可以用于进行嗅探器的侦测。

在混杂模式中，网卡进行包过滤不同于普通模式。本来在普通模式下，只有本地地址的数据包或者广播
（多播等）才会被网卡提交给系统核心，否则的话，这些数据包就直接被网卡抛弃。现在，混合模式让所有
经过的数据包都传递给系统核心，然后被sniffer等程序利用。因此，如果能利用中间的“系统核心”，就能
有效地进行是否混杂模式的检测。系统核心也会对一些数据包进行过滤，但是，和网卡的标准不一样的是。

以Windows系统为例（实验可得）：

FF-FF-FF-FF-FF-FF：这个是一个正规的广播地址，不管是正常模式还是其他模式，都会被网卡接收并传递给
系统核心。
FF-FF-FF-FF-FF-00：这个地址对于网卡来说，不是一个广播地址，在正常模式下会被网卡抛弃，但是系统核
心是认为这个地址同FF-FF-FF-FF-FF-FF是完全一样的。如果处于混杂模式，将被系统核心接收，并认为是一
个广播地址。所有的Windows操作系统都是如此。
FF-FF-00-00-00-00：Windows核心只对前面两字节作判断，核心认为这是一个同FF-FF-FF-FF-FF-FF一样的广
播地址。这就是为什么FF-FF-FF-FF-FF-00也是广播地址的原因。
FF-00-00-00-00-00：对于Win9x或WinME，则是检查前面的一个字节。因此会认为这个是一个广播地址。

而对于LINUX内核，我则不清楚，不过从一些资料得到会判断一个group bit，不清楚具体什么意思，但是
基本上就是认为FF-00-00-00-00-00，是FF-FF-FF-FF-FF-FF一个类别的吧。（望熟悉LINUX者指点）

所以，目的就要让正常模式的网卡抛弃掉探测包，而让混杂模式的系统核心能够处理探测。发送一个目的
地址为：FF-FF-FF-FF-FF-FE（系统会认为属于广播地址）的ARP请求，对于普通模式（广播等）的网卡，这个
地址不是广播地址，就会直接抛弃，而如果处于混杂模式，那么ARP请求就会被系统核心当作广播地址处理，然
后提交给sniffer程序。系统核心就会应答这个ARP请求。

antisniffer也采用了这样的策略进行检测。

下面这个例子就是FF-FF-FF-FF-FF-FE的ARP请求，可以对网络中的每个节点都发送这样的ARP请求。如果有
一般的sniffer存在，并设置网卡为混杂模式，那么系统核心就会作出应答，可以判断这些节点是否存在嗅探器
了。这种检测办法也是有局限的，对于那些修改内核的sniffer，就没有办法了，不过这种Sniffer毕竟属于少数
还有就是Win2k中一些动态加载的包捕获驱动（WinPcap就是），可能会让没有在混杂模式的网卡也作出响应。


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// Detect Promiscuous Node In Network
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// 2002/4/14
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#include "stdafx.h"
#include "Mac.h" //GetMacAddr()，我写的把字符串转换为MAC地址的函数，就不列在这里了
#include <stdio.h>
#include <conio.h>
#include <Packet32.h>
#include <Winsock2.h>
#include <process.h>
#include <ntddndis.h>

#pragma comment (lib, "packet.lib")
#pragma comment (lib, "ws2_32.lib")

#define EPT_IP 0x0800 /* type: IP */
#define EPT_ARP 0x0806 /* type: ARP */
#define EPT_RARP 0x8035 /* type: RARP */
#define ARP_HARDWARE 0x0001 /* Dummy type for 802.3 frames */
#define ARP_REQUEST 0x0001 /* ARP request */
#define ARP_REPLY 0x0002 /* ARP reply */

#define Max_Num_Adapter 10

#pragma pack(push, 1)

typedef struct ehhdr
{
unsigned char eh_dst[6]; /* destination ethernet addrress */
unsigned char eh_src[6]; /* source ethernet addresss */
unsigned short eh_type; /* ethernet pachet type */
}EHHDR, *PEHHDR;


typedef struct arphdr
{
unsigned short arp_hrd; /* format of hardware address */
unsigned short arp_pro; /* format of protocol address */
unsigned char arp_hln; /* length of hardware address */
unsigned char arp_pln; /* length of protocol address */
unsigned short arp_op; /* ARP/RARP operation */

unsigned char arp_sha[6]; /* sender hardware address */
unsigned long arp_spa; /* sender protocol address */
unsigned char arp_tha[6]; /* target hardware address */
unsigned long arp_tpa; /* target protocol address */
}ARPHDR, *PARPHDR;


typedef struct arpPacket
{
EHHDR ehhdr;
ARPHDR arphdr;
} ARPPACKET, *PARPPACKET;

#pragma pack(pop)

//the thread for listening
void ListenThread(void* Adapter);
//the function of sending packet
void SendARPPacket(void* Adapter);
BOOL DetectIsSniffer(LPPACKET lpPacket);

char g_szMyMacAddr[] = "AAAAAAAAAAAA";
char g_szMyIP[] = "192.168.1.1";
char g_szTargetIP[] = "192.168.1.2";

int main(int argc, char* argv[])
{
static char AdapterList[Max_Num_Adapter][1024];
LPADAPTER lpAdapter;
WCHAR AdapterName[2048];
WCHAR *temp,*temp1;

ULONG AdapterLength = 1024;

int AdapterNum = 0;
int nRetCode, i;

//Get The list of Adapter
if(PacketGetAdapterNames((char*)AdapterName, &AdapterLength) == FALSE)
{
printf("Unable to retrieve the list of the adapters!\n");
return 0;
}

temp = AdapterName;
temp1 = AdapterName;
i = 0;
while ((*temp != '\0')||(*(temp-1) != '\0'))
{
if (*temp == '\0')
{
memcpy(AdapterList[i],temp1,(temp-temp1)*2);
temp1 = temp+1;
i++;
}

temp++;
}

AdapterNum = i;
for (i = 0; i < AdapterNum; i++)
wprintf(L"\n%d- %s\n", i+1, AdapterList[i]);
printf("\n");

//Default open the 0
lpAdapter = (LPADAPTER) PacketOpenAdapter((LPTSTR) AdapterList[0]);
if (!lpAdapter || (lpAdapter->hFile == INVALID_HANDLE_VALUE))
{
nRetCode = GetLastError();
printf("Unable to open the driver, Error Code : %lx\n", nRetCode);
return 0;
}

//begin listening
_beginthread(ListenThread, 0, (void*) lpAdapter);

Sleep(500);

//send the packet
_beginthread(SendARPPacket, 0, (void*) lpAdapter);

Sleep(2000);

printf ("\n\nDetecting end.\n");

// close the adapter and exit
PacketCloseAdapter(lpAdapter);

return 0;
}


void SendARPPacket(void* Adapter)
{
char MacAddr[6];
char szPacketBuf[600];
LPADAPTER lpAdapter = (LPADAPTER) Adapter;
LPPACKET lpPacket;
ARPPACKET ARPPacket;

lpPacket = PacketAllocatePacket();
if(lpPacket == NULL)
{
printf("\nError:failed to allocate the LPPACKET structure.\n");
return;
}

ZeroMemory(szPacketBuf, sizeof(szPacketBuf));

// the fake mac of multicast
if (!GetMacAddr("FFFFFFFFFFFE", MacAddr))
{
printf ("Get Mac address error!\n");
goto Exit0;
}
memcpy(ARPPacket.ehhdr.eh_dst, MacAddr, 6);

//the MAC of sender
if (!GetMacAddr(g_szMyMacAddr, MacAddr))
{
printf ("Get Mac address error!\n");
goto Exit0;
}
memcpy(ARPPacket.ehhdr.eh_src, MacAddr, 6);

ARPPacket.ehhdr.eh_type = htons(EPT_ARP);

//arp header
ARPPacket.arphdr.arp_hrd = htons(ARP_HARDWARE);
ARPPacket.arphdr.arp_pro = htons(EPT_IP);
ARPPacket.arphdr.arp_hln = 6;
ARPPacket.arphdr.arp_pln = 4;
ARPPacket.arphdr.arp_op = htons(ARP_REQUEST);

if (!GetMacAddr(g_szMyMacAddr, MacAddr))
{
printf ("Get Mac address error!\n");
goto Exit0;
}
memcpy(ARPPacket.arphdr.arp_sha, MacAddr, 6);
ARPPacket.arphdr.arp_spa = inet_addr(g_szMyIP);

if (!GetMacAddr("000000000000", MacAddr))
{
printf ("Get Mac address error!\n");
goto Exit0;
}
memcpy(ARPPacket.arphdr.arp_tha , MacAddr, 6);
ARPPacket.arphdr.arp_tpa = inet_addr(g_szTargetIP);

memcpy(szPacketBuf, (char*)&ARPPacket, sizeof(ARPPacket));
PacketInitPacket(lpPacket, szPacketBuf, 60);

if(PacketSetNumWrites(lpAdapter, 1)==FALSE)
{
printf("warning: Unable to send more than one packet in a single write!\n");
}

if(PacketSendPacket(lpAdapter, lpPacket, TRUE)==FALSE)
{
printf("Error sending the packets!\n");
goto Exit0;
}

printf ("Send ok!\n\n");

Exit0:
PacketFreePacket(lpPacket);
_endthread();
}

void ListenThread(void* Adapter)
{
LPPACKET lpPacket;
LPADAPTER lpAdapter = (LPADAPTER) Adapter;
char buffer[256000];

if((lpPacket = PacketAllocatePacket())==NULL){
printf("\nError: failed to allocate the LPPACKET structure.");
return;
}
PacketInitPacket(lpPacket,(char*)buffer,256000);

// set the network adapter in promiscuous mode

if(PacketSetHwFilter(lpAdapter, NDIS_PACKET_TYPE_DIRECTED)==FALSE){
printf("Warning: unable to set promiscuous mode!\n");
}

// set buffer in the driver
if(PacketSetBuff(lpAdapter,512000)==FALSE){
printf("Unable to set the kernel buffer!\n");
return;
}

// set second read timeout
if(PacketSetReadTimeout(lpAdapter, 200)==FALSE){
printf("Warning: unable to set the read tiemout!\n");
}
//main capture loop
printf("Listen....\n");
while(true)
{
// capture the packets
if(PacketReceivePacket(lpAdapter, lpPacket, TRUE)==FALSE){
printf("Error: PacketReceivePacket failed");
return ;
}
//
DetectIsSniffer(lpPacket);
}

PacketFreePacket(lpPacket);

// close the adapter and exit
PacketCloseAdapter(lpAdapter);
_endthread();
}

BOOL DetectIsSniffer(LPPACKET lpPacket)
{
BOOL bFlag = FALSE;
PARPHDR pARPHeader;
PARPPACKET pARPPacket;
char MacAddr[6];

GetMacAddr(g_szMyMacAddr, MacAddr);
pARPPacket = (PARPPACKET) ((char*)lpPacket->Buffer + 20);

if (pARPPacket->ehhdr.eh_type == htons(EPT_IP))
return FALSE;

if (strcmp((char*)(pARPPacket->ehhdr.eh_dst), MacAddr) == 0
&& pARPPacket->ehhdr.eh_type == htons(EPT_ARP))
{
char szTemp[10];

pARPHeader = (PARPHDR)((char*)lpPacket->Buffer + 20 + sizeof(EHHDR));

memcpy(szTemp, &pARPHeader->arp_spa, sizeof(pARPHeader->arp_spa));
printf ("A PROMISCUOUS NODE EXISTS!!\n");
printf ("\tIP:%s\n\n", inet_ntoa(*((struct in_addr *)(szTemp))));
return TRUE;
}
return FALSE;
}



Reference:

1、Securiteam 《Detecting sniffers on your network》、
《AntiSniff - find sniffers on your local network》
2、l0pht.com的Antisniffer说明书