目录
基于arp的中间人模式（arp代理），本质也是一种arp欺骗
引言
之前学习了应用层协议：http https
传输层协议：tcp udp
网络层协议：ip
本文介绍数据链路层协议（倒数第二层，最后一次是物理硬件层）：以太网协议。
以太网主要用于局域网通信。
广域网就是一个个由路由器互联的局域网，因此广域网通信也是靠的是一个个局域网以太网通信。
数据链路层：用于两个设备(同一种数据链路节点)之间进行传递.
认识以太网
"以太网" 不是一种具体的网络, 而是一种技术标准; 既包含了数据链路层的内容, 也包含了一些物理层的内容. 例如: 规定了网络拓扑结构, 访问控制方式, 传输速率等;
以太网帧格式
以太网的帧格式如下所示：
认识MAC地址
路由器连接两个局域网
跨网络传输的本质就是不同局域网之间的跳转
路由器的进行数据的跳转的时候，先链路层拆包然后到网络层分析ip的src与dest，分析完之后重新交给链路层，然后重新封装mac地址---得到对方的mac。
交换机作用
交换机（Switch）在局域网（Local Area Network, LAN）通信中扮演着核心角色，其主要作用包括以下几点：
1. **数据包转发**：交换机根据数据帧中的MAC地址（媒体访问控制地址）决定如何转发数据。当交换机接收到一个数据帧时，它会检查数据帧的目的MAC地址，并在其MAC地址表中查找相应的端口，然后将数据帧转发到该端口。
2. **MAC地址学习**：交换机会动态地学习连接到其各个端口的主机的MAC地址。当交换机收到一个数据帧时，它会记录下数据帧的源MAC地址和接收该帧的端口，并将其添加到MAC地址表中。
3. **建立和维护MAC地址表**：交换机通过MAC地址表来决定如何转发数据帧。这个表包含了MAC地址与交换机端口的映射关系。交换机会定期更新这个表，以反映网络拓扑的变化。
4. **过滤和隔离流量**：由于交换机是基于MAC地址进行转发的，它能够有效地隔离流量，只将数据帧转发到目的主机所在的端口，而不是广播到所有端口，这减少了网络拥塞并提高了网络的安全性。
5. **支持多个并发通信**：交换机能够同时处理多个端口上的数据传输，因为它为每个端口提供了独立的传输通道，这使得多个设备可以同时进行通信，而不会相互干扰。
6. **全双工通信**：交换机支持全双工通信模式，这意味着设备可以同时发送和接收数据，从而提高了网络的带宽利用率。
7. **网络分段**：通过使用交换机，可以将大型局域网分割成多个较小的虚拟局域网（VLAN），这样可以提高网络性能，增强安全性，并简化网络管理。
8. **网络监控和管理**：许多交换机支持网络管理协议，如SNMP（简单网络管理协议），允许网络管理员监控网络状态、配置交换机参数、诊断网络问题等。
9. **提供服务质量（QoS）**：一些高级交换机支持QoS功能，允许网络管理员为不同类型的流量分配优先级，确保关键应用（如VoIP或视频会议）获得足够的带宽和低延迟。
总之，交换机通过提供高效、可靠的数据转发机制，极大地提高了局域网的性能和可管理性。
认识MTU
MTU相当于发快递时对包裹尺寸的限制. 这个限制是不同的数据链路对应的物理层, 产生的限制.
MTU对IP协议的影响
MTU对UDP协议的影响
一旦UDP携带的数据超过1472(1500 - 20(IP首部) - 8(UDP首部)), 那么就会在网络层分成多个IP数据报.
MTU对于TCP协议的影响
查看硬件地址和MTU
ARP协议
ARP数据报的格式
arp欺骗
注意：博主只是站在知识讨论与分析的角度，去只是跟大家一起学习、探讨arp欺骗的知识，并无其他目的！
基于arp的中间人模式
arp协议负责建立ip与mac地址的映射，那万一存在一个中间人，传给你的响应报文是恶意的修改过的报文呢？
ARP欺骗（ARP Spoofing）是一种网络攻击技术，它利用ARP协议的漏洞在本地网络内进行攻击。以下是ARP欺骗的基本原理和可能的影响：
### 原理：
1. **ARP协议的工作方式**：ARP协议用于将网络层的IP地址解析为链路层的MAC地址。当一个设备需要向另一个设备发送数据时，它会发送一个ARP请求来获取目标设备的MAC地址。
2. **欺骗过程**：
- 攻击者发送伪造的ARP回复给目标设备，声称自己的MAC地址是与某个IP地址关联的。
- 目标设备收到这个ARP回复后，会更新其ARP缓存，将那个IP地址映射到攻击者的MAC地址。
- 结果是，发往该IP地址的数据包会被发送到攻击者的MAC地址。
### 影响：
1. **中间人攻击（Man-in-the-Middle, MitM）**：攻击者可以拦截、修改或重新发送网络中的数据包。
2. **数据窃取**：攻击者可以窃取敏感信息，如登录凭证、个人信息等。
3. **服务拒绝**：攻击者可以丢弃或修改数据包，导致网络服务不可用。
4. **会话劫持**：攻击者可以接管已经建立的会话。
### 防御措施：
1. **静态ARP表**：手动设置ARP表项，将IP地址与正确的MAC地址绑定，防止ARP欺骗。
2. **ARP监控**：使用工具监控网络中的ARP活动，检测异常。
3. **端口安全**：在交换机上配置端口安全，限制每个端口可以学习的MAC地址数量。
4. **使用ARP欺骗防护工具**：部署专门的软件来检测和防止ARP欺骗。
5. **网络隔离**：通过VLAN或其他技术隔离网络，减少ARP欺骗的影响范围。
ARP欺骗是一种常见的网络攻击手段，尤其是在局域网环境中。了解其原理和防御措施对于维护网络安全至关重要。
比如，我是ipA macA,我想给ip B通信，但是ip B回复的ARP中不给我macB，而是回复我了mac C，那么host B发送的arp中建立的映射就是ipB对应mac C，当我想再次给mac C发送数据时，实际上发送给了host B.
基于arp的中间人模式（arp代理），本质也是一种arp欺骗
基于ARP的中间人攻击（包括ARP代理）本质上是一种ARP欺骗。ARP（Address Resolution Protocol）地址解析协议是用来将网络层的IP地址解析为链路层的MAC地址的协议。在局域网中，ARP欺骗是指攻击者通过发送伪造的ARP响应包，使得网络中的其他设备错误地将攻击者的MAC地址与某个IP地址关联起来。
中间人攻击（Man-in-the-Middle Attack, MitM）则是一种攻击类型，攻击者在通信双方之间插入自己，使得双方的通信都经过攻击者，从而能够窃听、篡改或重新发送信息。
ARP代理（ARP Proxy）是一种网络技术，它允许一个设备代表另一个设备响应ARP请求，通常用于解决网络中的ARP相关问题或进行网络管理。但是，如果未经授权使用ARP代理，则可以用于进行中间人攻击，这时ARP代理的行为就变成了ARP欺骗。攻击者可以利用ARP代理来截获网络流量，实现以下目的：
1. 窃听通信内容。
2.篡改数据包内容。
3.中断或拒绝服务。
因此，当ARP代理被用于恶意的目的时，它就是一种ARP欺骗行为。在使用此类技术时，必须遵守相应的法律法规和网络道德，确保网络安全和用户隐私不被侵犯。
其他重要协议或技术
DNS(Domain Name System)
ICMP协议
ping命令
traceroute命令
也是基于ICMP协议实现, 能够打印出可执行程序主机, 一直到目标主机之前经历多少路由器（ICMP可以为你选择良好的路由途径）.
NAT技术
NAT（网络地址转换）是一种在网络中转换IP地址的技术，主要用于在私有网络和公共网络之间进行地址转换。以下是NAT技术的基本介绍：
1. **目的**：NAT技术的主要目的是解决IPv4地址短缺的问题。通过允许私有网络使用内部（私有）IP地址，然后在访问公共网络时转换为唯一的公共IP地址，NAT可以有效地扩展有限的公共IP地址资源。
2. **私有IP地址**：在NAT中，私有网络中的设备使用私有IP地址空间，这些地址范围在RFC 1918中定义，包括以下三个地址段：
- 10.0.0.0 到 10.255.255.255
- 172.16.0.0 到 172.31.255.255
- 192.168.0.0 到 192.168.255.255
3. **工作原理**：当私有网络中的设备需要访问公共网络（如互联网）时，NAT设备（如路由器）会将其发出的数据包的源IP地址从私有地址转换为公共地址。当数据包从公共网络返回时，NAT设备会根据转换记录将目标IP地址转换回相应的私有地址。
4. **NAT类型**：
- **静态NAT**：一对一的映射，将一个私有IP地址映射到一个公共IP地址。
- **动态NAT**：从一组公共IP地址中动态地分配地址给私有网络的设备。
- **PAT（端口地址转换）**：也称为NAT过载，允许多个私有IP地址共享一个公共IP地址，通过端口号来区分不同的会话。
5. **优点**：
- 节省公共IP地址资源。
- 提供了内部网络的安全性，因为私有IP地址对外是不可见的。
- 简化了网络配置和管理。
6. **缺点**：
- 可能导致网络延迟，因为NAT设备需要处理地址转换。
- 某些应用可能不兼容NAT，如某些P2P应用。
- 端口映射和防火墙配置可能较为复杂。
NAT技术是现代网络中广泛使用的技术，尤其是在家庭和小型企业网络中，它帮助这些网络在不具备足够公共IP地址的情况下也能访问互联网资源。随着IPv6的逐渐普及，NAT技术的重要性可能会有所下降，因为IPv6提供了几乎无限的地址空间。
NAPT
NAT技术的缺陷
内网穿透
nat技术的存在，可以让各个内网ip隔绝，因此就算是不同内网的内网ip出现冲突，也会通过nat技术进行通信，这样可以节约ip资源
内网穿透（NAT穿透）是指在网络中，将处于私有网络（内网）中的计算机或服务器的端口映射到公网上，使得外部的网络可以直接访问内网中的资源。由于大多数内网中的计算机使用的是私有IP地址，这些地址在公网上是不可路由的，因此通常无法直接从外部网络访问内网中的服务。
通过这种技术就可以让外部网络借助公网访问内网的服务了。
NAT和代理服务器
正向代理与反向代理
代理服务器又分为正向代理和反向代理.
正向代理：代理我们的需求
比如学校往往有自己的服务器，我们连接学校的wifi去访问资源的时候，就需要先经过正向服务器的代理
反向代理
反向代理更多的是代理服务器这部分，主要负责服务器的负载均衡。
如：双十一期间，我们大量的网购需求，可能会让淘宝的服务器收到大量的用户请求，为了让这些用户请求均匀的分布在各个服务器上，就需要先就给一个代理服务器，然后代理服务器会将需求合理的分发给后台负责业务处理的服务器。
翻墙
由于翻墙是个敏感的话题，我们就简单提一嘴，让大家知道原理即可（注意：博主只是站在学习与分享知识的角度去跟大家讨论本话题！！！）
我们访问服务器的时候，要先经过运行商的代理（正向代理），因此当我们访问外网，运营商就可以掐断我们的需求。
但是在港澳地区，就可以自由访问外网。
因此就出现了这样一条路径：我们访问港澳地区的服务器，这是被运营商所许可的，而港澳地区的服务器恰好又是一个代理服务器，我们访问这个代理服务器的时候，数据就可以向外网进行交互，这就是所谓的翻墙。
这里其实还牵扯http隧道技术：借助http的包装，其实内部的内容是一些“其他的内容”（其他协议的报文），让数据看上去只是http（不多说了，大家理会就好）。
当然，上文中的特殊地区的服务器起到的作用也是正向代理。
正向代理是代表客户端向服务器发送请求的代理服务器。它通常位于客户端和互联网之间，主要作用如下：
隐私保护：隐藏客户端的真实IP地址，保护客户端的隐私。
内容缓存：可以缓存网页内容，加快客户端访问速度（服务器上已经存在的影片，我们不需要重复下载）。
访问控制：控制内部网络对互联网的访问，实现上网行为管理。
突破限制：帮助用户访问一些地域限制的网站
反向代理是代表服务器接收客户端的请求的代理服务器。它通常位于服务器和互联网之间，主要作用如下：
负载均衡：将大量请求分配到多个服务器，提高服务的处理能力。
安全性：隐藏服务器的真实IP地址，提高服务器安全性。
SSL加密和解密的集中处理：减轻服务器负担，提高访问效率。
缓存静态内容：加速内容的分发。
面试题：输入url后发生的事情
这是一个经典的面试题，也是开放型题目，面试官就是为了考察你对于综合知识的把握程度。
在这里博主给出以下思路，欢迎大家补充。
1.输入网址
2.DNS解析域名
3.发送给对方个http或者https
https牵扯：CA证书 + 加密方式
4.对方发来http回应 包括各种图片资源
5.本地cookie，服务器session
cookie与session的作用：保存数据痕迹 和区别：存储的位置、时长、安全性等性质不一样