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    局域網監聽的原理、實現與防范
    一、引言 
       隨著計算機技術的發展,網絡已日益成為生活中不可或缺的工具,但伴之而來的非法入侵也一直威脅著計算機網絡系統的安全。由于局域網中采用廣播方式,因此,在某個廣播域中可以監聽到所有的信息包。而黑客通過對信息包進行分析,***能獲取局域網上傳輸的一些重要信息。事實上,很多黑客入侵時都把局域網掃描和偵聽作為其基本的步驟和手段,原因是想用這種方法獲取其想要的密碼等信息。但另一方面,我們對黑客入侵活動和其它網絡犯罪進行偵查、取證時,也可以使用網絡監聽技術來獲取必要的信息。因此,了解以太網監聽技術的原理、實現方法和防范措施***顯得尤為重要。 
    二、局域網監聽的基本原理 
       根據IEEE的描述,局域網技術是"把分散在一個建筑物或相鄰幾個建筑物中的計算機、終端、大容量存儲器的外圍設備、控制器、顯示器、以及為連接其它網絡而使用的網絡連接器等相互連接起來,以很高的速度進行通訊的手段"。 
    局域網具有設備共享、信息共享、可進行高速數據通訊和多媒體信息通信、分布式處理、具有較高的兼容性和安全性等基本功能和特點。目前局域網主要用于辦公室自動化和校園教學及管理,一般可根據具體情況采用總線形、環形、樹形及星形的拓撲結構。 
    1. 網絡監聽 
       網絡監聽技術本來是提供給網絡安全管理人員進行管理的工具,可以用來監視網絡的狀態、數據流動情況以及網絡上傳輸的信息等。當信息以明文的形式在網絡上傳輸時,使用監聽技術進行攻擊并不是一件難事,只要將網絡接口設置成監聽模式,便可以源源不斷地將網上傳輸的信息截獲。網絡監聽可以在網上的任何一個位置實施,如局域網中的一臺主機、網關上或遠程網的調制解調器之間等。 
    2. 在局域網實現監聽的基本原理 
       對于目前很流行的以太網協議,其工作方式是:將要發送的數據包發往連接在一起的所有主機,包中包含著應該接收數據包主機的正確地址,只有與數據包中目標地址一致的那臺主機才能接收。但是,當主機工作監聽模式下,無論數據包中的目標地址是什么,主機都將接收(當然只能監聽經過自己網絡接口的那些包)。 
       在因特網上有很多使用以太網協議的局域網,許多主機通過電纜、集線器連在一起。當同一網絡中的兩臺主機通信的時候,源主機將寫有目的的主機地址的數據包直接發向目的主機。但這種數據包不能在IP層直接發送,必須從TCP/IP協議的IP層交給網絡接口,也***是數據鏈路層,而網絡接口是不會識別IP地址的,因此在網絡接口數據包又增加了一部分以太幀頭的信息。在幀頭中有兩個域,分別為只有網絡接口才能識別的源主機和目的主機的物理地址,這是一個與IP地址相對應的48位的地址。 
       傳輸數據時,包含物理地址的幀從網絡接口(網卡)發送到物理的線路上,如果局域網是由一條粗纜或細纜連接而成,則數字信號在電纜上傳輸,能夠到達線路上的每一臺主機。當使用集線器時,由集線器再發向連接在集線器上的每一條線路,數字信號也能到達連接在集線器上的每一臺主機。當數字信號到達一臺主機的網絡接口時,正常情況下,網絡接口讀入數據幀,進行檢查,如果數據幀中攜帶的物理地址是自己的或者是廣播地址,則將數據幀交給上層協議軟件,也***是IP層軟件,否則***將這個幀丟棄。對于每一個到達網絡接口的數據幀,都要進行這個過程。 
       然而,當主機工作在監聽模式下,所有的數據幀都將被交給上層協議軟件處理。而且,當連接在同一條電纜或集線器上的主機被邏輯地分為幾個子網時,如果一臺主機處于監聽模式下,它還能接收到發向與自己不在同一子網(使用了不同的掩碼、IP地址和網關)的主機的數據包。也***是說,在同一條物理信道上傳輸的所有信息都可以被接收到。另外,現在網絡中使用的大部分協議都是很早設計的,許多協議的實現都是基于一種非常友好的、通信的雙方充分信任的基礎之上,許多信息以明文發送。因此,如果用戶的賬戶名和口令等信息也以明文的方式在網上傳輸,而此時一個黑客或網絡攻擊者正在進行網絡監聽,只要具有初步的網絡和TCP/IP協議知識,便能輕易地從監聽到的信息中提取出感興趣的部分。同理,正確的使用網絡監聽技術也可以發現入侵并對入侵者進行追蹤定位,在對網絡犯罪進行偵查取證時獲取有關犯罪行為的重要信息,成為打擊網絡犯罪的有力手段。
     
     

                                                                   測評中心  供稿

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