ARP协议具体解释之Gratuitous ARP（免费ARP）
Gratuitous ARP（免费ARP）
Gratuitous ARP也称为免费ARP。无故ARP。Gratuitous ARP不同于一般的ARP请求，它并不是期待得到IP相应的MAC地址，而是当主机启动的时候，将发送一个Gratuitous arp请求，即请求自己的IP地址的MAC地址。
免费ARP的产生
免费ARP数据包是主机发送ARP查找自己的IP地址。
通常，它发生在系统引导期间进行接口配置的时候。这里能够使用Wireshark捕获主机启动时候的数据，以验证是否发送Gratutious arp数据包。这里捕获到的数据包，如图1.21所看到的。
图1.21 Gratuitous ARP包
从该界面能够看到第44、45、47数据包都是Gratuitous ARP包。
免费ARP的作用
免费ARP有两个方面的作用。
分别例如以下所看到的：
1.验证IP是否冲突
一个主机能够通过它来确定还有一个主机是否设置了同样的IP地址。
发送主机并不须要一定收到此请求的回答。
假设收到一个回答，表示网络中存在与自身IP同样的主机。
假设没有收到应答，则表示本机所使用的IP与网络中其他主机并不冲突。
【实例1-176】通过使用Wireshark捕获数据包。分析是否有IP冲突的情况。实验环境如图1.22所看到的。
图1.22 验证IP是否冲突
（1）在主机A上配置一个IP地址为192.168.7.8。然后又一次启动主机A。
（2）在主机A启动时。这里也将主机B的IP地址改动为192.168.7.8。
（3）此时看Wireshark获取到的数据包，如图1.23所看到的。
图1.23 免费ARP包
从该界面主要分析91、92帧。
例如以下所看到的：
（1）从91帧中能够看到MAC地址为00:23:8b:c4:05:bf的主机（主机A），向这个局域网发送免费ARP广播包。告诉局域网中全部的主机，它请求使用192.168.7.8。
（2）92帧表示MAC地址为00:19:21:3f:c3:e5的主机（主机B），向整个局域网发送ARP广播包。
告诉局域网中全部的主机，192.168.7.8的MAC地址是00:19:21:3f:c3:e5（主机B）。
意思是主机B已经使用了192.168.7.8。
从这两个数据包。能够看出主机B响应了主机A发送的免费ARP包，表示网络中存在与A有同样IP的主机。所以A主机启动后。将会看到如图1.24所看到的的窗体。
图1.24 IP冲突提示
从该窗体的提示信息中能够看到本机的IP地址与网络上其它系统的IP地址冲突。
2.更换物理网卡
假设发送ARP的主机正好改变了物理地址（如更换物理网卡），能够使用此方法通知网络中其他主机及时更新ARP缓存。
【实例1-18】以下验证更换物理网卡后。发送免费ARP的请求包。详细操作过程例如以下所看到的：
本例中使用的实验环境，如图1.25所看到的。
在该环境中，主机A和主机B的IP、MAC地址已经标出。在实验之前这两台主机已经能正常通行。也就是说它们分别有对方的ARP条目。当中，主机A的操作系统为Kali Linux。主机B为Windows 7。
图1.25 验证免费ARP
（1）查看主机A的ARP缓存表。
运行命令例如以下所看到的：
-
root@kali:~# arp
-
Address HWtype HWaddress Flags Mask Iface
-
192.168.1.2 ether 00:23:8b:c4:05:bf C eth0
从输出的信息中。能够看到该缓存表中有一条ARP条目。当中IP地址为192.168.1.2，MAC地址为00:23:8b:c4:05:bf。
（2）改动主机B的MAC地址。例如以下所看到的：
在桌面上右键单击“网络”|“属性”，打开网络和共享中心。
在该界面单击“更改适配器设置”命令。将显示如图1.26所看到的。
图1.26 网络连接 图1.27 本地连接 属性
在该界面右键单击“本地连接”|“属性”。将显示如图1.27所看到的的界面。
在该界面单击“配置”button。将显示如图1.28所看到的的界面。
在该界面选择“高级”选项卡，如图1.29所看到的。
图1.28 Realtek PCLe GBE Family Controller属性 图1.29 高级设置
在该界面的属性一览中找到“网络地址”（有的系统是Locally Administered Address或Network Address），然后单击“值”，并输入要更改的MAC地址（这里输入的MAC地址间不须要使用“-”符号）。
（3）查看Wireshark捕获的数据包，如图1.30所看到的。
图1.30 免费ARP广播包
从该界面能够看到有三个免费ARP包，各自是11、15、18。
这三个包都是MAC地址为00:19:21:3f:c3:e4的主机向局域网中其他主机发送的免费ARP包，告诉其他主机它将使用192.168.1.2的IP地址。
免费ARP包中的数据，如图1.31所看到的。
图1.31 免费ARP广播包
从该界面能够看到第三行信息为ARP协议（请求/免费ARP）信息。从中能够查看的发生方的MAC地址、IP地址及目标MAC地址、IP地址。这里的目标MAC地址是00:00:00:00:00:00，表示这是一个ARP广播请求。局域网中其他的计算机都会收到。假设有某主机中记录了相关该地址的ARP条目将会被更新。
（4）查看主机中的ARP缓存表。例如以下所看到的：
-
root@kali:~# arp
-
Address HWtype HWaddress Flags Mask Iface
-
192.168.1.2 ether 00:19:21:3f:c3:e4 C eth0
从输出的信息中能够看到。地址为192.168.1.2的ARP条目的MAC地址更新为00:19:21:3f:c3:e4。
本文选自：ARP协议全面实战手冊——协议具体解释、攻击与防御大学霸内部资料。转载请注明出处，尊重技术尊重IT人。