学习日志8.4--DHCP攻击防范

DHCP饿死攻击

DHCP Sever仿冒攻击

DHCP攻击防范

DHCP动态主机配置协议，是给主机提供自动获取IP地址等配置信息的服务。在主机对DHCP服务器发送DHCP Discover请求之后，服务器回复offer，主机再回复request，最后服务器回复ACK确认。但是就是在这四次的交互过程中就容易受到网络的攻击。

在实际网络中针对DHCP的攻击行为主要有：DHCP饿死攻击；DHCP Sever仿冒攻击。

DHCP饿死攻击

DHCP饿死攻击是DOS攻击的一种方式，目的是通过发送大量的DHCP Discover请求，去耗尽DHCP地址池里面的地址，在地址池耗尽的时候，DHCP服务器会采取不回答或者回复0.0.0.0的方式表达地址耗尽，使得DHCP Sever不能给主机提供服务。

在同一个主机向DHCP服务器请求IP地址的时候，在已经获得IP地址，第二次请求的情况下，DHCP服务器向主机回复有同样地址的offer。在服务器第一次给主机分配IP地址时，服务器会记录IP地址和主机的client hardware address（主机的mac地址），意思是记录下这个IP地址分配给哪个MAC地址了，这个记录就叫CHDDR，封装在DHCP数据包里面，在主机向DHCP服务器发送discover的时候，主机的MAC地址会写在CHDDR里面记录在DHCPdiscover发送出去。再主机第二次发送discover请求的时候，DHCP服务器就会知道discover请求里面的CHDDR记录的MAC地址，说我以前给这个主机分配过IP地址，分配的IP地址是192.168.1.1（假设），现在他请求我，我给他回offer分配的IP还是192.168.1.1。同样的主机同样的MAC地址，给DHCP服务器发送DHCPdiscover请求，他收到DHCP分配的IP地址是一样，即offer里的IP地址是一样的；也就是说要实现DHCP的饿死攻击，就必须要修改不通的MAC地址，然后发送DHCPdiscover请求，才能耗尽DHCP地址池里面的地址。

按拓扑结构，完成接口的IP信息配置，用路由器来充当DHCP服务器。
命令：[DHCP-Sever]dhcp enable，在系统视图下开启DHCP服务
命令：[DHCP-Sever]int g0/0/1
命令：[DHCP-Sever-GigabitEthernet0/0/1]dhcp select interface，在接口模式下，开启接口的IP地址池
命令：[DHCP-Sever-GigabitEthernet0/0/1]display ip pool，查看地址池的简要信息
查看地址池的名称，网关、掩码还有数量13
命令：[DHCP-Sever]display ip pool interface GigabitEthernet0/0/0/1 all，查看IP地址池在接口下名字是GigabitEthernet0/0/0/1地址池的信息，在系统视图下查看地址池的信息IP地址的范围是在100.1到100.14,还可以看到IP地址的分配情况

现在测试同一个主机多次发送DHCP请求，在路由器上抓包有四次DHCP交互申请分配IP地址和三次免费ARP询问是否有谁用这个IP地址，没有回复则可以使用。在offer的回包中分配的IP地址是100.14在主机上查看是192.168.100.14

开始第二次DHCPdiscover请求第二次回包数据和分配的IP地址还是192.168.100.14

DHCP服务器绑定，DHCPdiscover消息中CHADDR会有主机的MAC地址信息记录的MAC地址信息，就会记录到DHCP服务器中下次再收到同样的请求时，会根据记录分配同样的IP地址。

DHCP服务器是通过DHCP消息内部的CHADDR来进行记录和绑定IP和MAC地址信息的，不通过数据包以太网Ⅱ的MAC地址进行绑定。这是因为在由许多主机连接的网络中，他并不是直接和DHCP服务器进行连接的，他是与多个中继进行连接，路由转发协议，在跨子网转发的时候，经过路由转发路由交换，其数据包里面的源MAC地址就会发生改变，变成路由器中继的MAC地址，但是记录在DHCP消息中的CHADDR的数据不会改变。

攻击模拟的拓扑结构

如果需要进行DHCP饿死攻击，就必须不断伪造不同的CHADDR地址的DHCPdiscover消息来获取IP地址。

可以利用kali虚拟机进行模拟攻击，利用在kali安装好的软件进行模拟攻击。在攻击之前先除去主机原先申请的IP地址，除去DHCP服务器上的绑定信息，通过关闭和重启地址池的方式来实现。
命令：[DHCP-Sever-GigabitEthernet0/0/1]undo dhcp select interface，关闭接口的地址池
命令：[DHCP-Sever-GigabitEthernet0/0/1]dhcp select interface，打开接口的地址池
命令：[DHCP-Sever-GigabitEthernet0/0/1]display ip pool interface GigabitEthernet0/0/0/1，查看地址池的分配情况，地址池的地址清除完毕

用kali虚拟机进行模拟DHCP饿死攻击看到攻击过程获取到192.168.100.14到192.168.100.2的IP地址
再查看一下DHCP服务器的记录表，可以看到IP地址被占用了，饿死攻击成功
对DHCP服务器的0/0/1口进行数据抓包（抓包在攻击之前，清楚地址池的信息之后就已经开始）我们看数据包，知道是DHCP的四部交互，每一次交互完成，其分配到的IP地址就不一样第一个discover请求他的网卡地址是82：d0，是攻击机的网卡地址，下面的是CHADDR地址60：f4第二个discover请求，他的以太网Ⅱ地址还是82：d0,但是他的CHADDR地址变为了fc：5b。再看DHCP服务器里面的记录表表中192.18.100.14记录的MAC地址是60：f4；192.168.100.13记录的是fc：5b，这和discover中的CHADDR地址是一致的，可以说明，DHCP服务器的地址绑定看的是CHADDR中的MAC地址信息和以太网Ⅱ的地址信息无关。

现在DHCP服务器的地址池里面已经没有地址，下面用主机向DHCP服务器发送请求地址请求后查看主机 IP地址，发现没有配置到地址。DHCP饿死攻击成功。

DHCP Sever仿冒攻击

DHCP饿死攻击的作用，当攻击者耗尽了DHCP服务器地址池中的IP地址之后，攻击者可以将自己变成仿冒的DHCP服务器，向主机发送 IP地址，伪造假的网关地址，伪造假的域名地址，诱骗主机将自己的数据转发到攻击机上。这就是DHCP的Sever仿冒攻击。

用Kali伪造一个DHCPsever，对主机进行模拟攻击
发起攻击后，用主机获去DHCP服务器的IP地址可以看到获取的是再kali模拟攻击里面自己仿冒的DHCP服务器配置的地址。去看他的数据包
就有一个DHCP四部交互的过程，0.0.0.0的广播地址还有192.168.11.100的回包地址，说明是攻击机的回报，然后打开ACK的回包ACK回包中，给主机配置了IP地址是192.168.11.210，记录了主机的MAC地址是74：ee，是主机自己的MAC地址配置了DHCP服务器的IP地址192.168.11.100，配置了IP地址的续租时间，配置了掩码，配置了路由器地址192.168.11.100，配置了域名服务器地址DNSserver192.168.11.100，还配置了域名名字huawei.com。都是按照在kali攻击里面部署的去配置，证明服务器仿冒攻击成功。

DHCP攻击防范

DHCP snooping（DHCP流量监听）。在主机向DHCP申请discover消息的时候，会广播消息，在交换机开启了DHCP snooping之后，交换机会对DHCP消息转发到正确的DHCP服务器的接口上，对于连接DHCP服务器的端口需要设置一个信任端口，允许DHCP的流量从这里转发出去，而没有设置信任度端口的DHCP流量就不能转发出去，让DHCP服务器能收到discover请求，能给主机提供服务，让攻击者不能收到DHCP请求，不能截获主机的流量信息。

在攻击之前，先将主机配置成手动获取IP地址，然后清除DHCP服务器地址池的信息
命令：[DHCP-Sever-GigabitEthernet0/0/1]undo dhcp select interface，关闭接口地址池
命令：[DHCP-Sever-GigabitEthernet0/0/1]dhcp select interface，开启接口地址池
命令：[DHCP-Sever-GigabitEthernet0/0/1]display ip pool interface GigabitEthernet0/0/0/
1 all，查看地址池的信息地址池信息为空，地址池清楚完毕。

首先先把DHCP服务器的g0/0/1口的DHCP服务禁用，对交换机的g0/0/3口抓包，然后开启交换机DHCPsnooping的功能
命令：[SW1]dhcp enable，首先开启交换机的DHCP功能
命令：[SW1]dhcp snooping enable，再开启DHCPsnooping功能
命令：[SW1]vlan 1
命令：[SW1-vlan1]dhcp snooping enable，再在vlan下面开启DHCPsnooping功能
命令：[SW1-vlan1]dhcp snooping trusted interface g0/0/2，设置交换机的g0/0/2为信任端口

用主机申请DHCP在DHCP服务器上收到了DHCP的discover请求，但是没有回复，是因为关闭了DHCP服务器的功能在攻击机上没有收到discover的信息请求，说明只有被DHCPsnooping信任的端口才可以转发DHCP消息。

添加信任端口可以防范DHCP服务器伪造攻击。

把DHCP服务器的DHCP接口服务打开，在让主机重新获取DHCP服务器里面的IP地址成功在DHCP服务器上获取到地址。

DHCP饿死攻击防范。在使用饿死攻击的话需要伪造不同的CHADDR地址的DHCPdiscover消息来获取地址，但是在每次发送消息的时候，数据包中的以太网Ⅱ的MAC地址是不变的。在开启DHCPsnooping（DHCP流量监听）后，收到DHCP discover消息后，会对DHCPdiscover判断，判断以太网Ⅱ的源MAC地址和DHCP报文中的CHADDR是否相同，如果不同就认为是伪造消息。这时开启DHCPcheck功能，对伪造的信息进行丢弃。需要注意的是，DHCPsnooping只能进行监听，丢弃的动作还需要DHCPcheck去执行。

开启接口的DHCPcheck
命令：[SW1]port-group 1，创建一个接口组，组号为1
命令：[SW1-port-group-1]group-member GigabitEthernet 0/0/1 to g0/0/24，定义接口组的成员
命令：[SW1-port-group-1]dhcp snooping check dhcp-chaddr enable，给接口打开DHCPcheck功能
然后用kali模拟饿死攻击这个时候攻击没反应就拿不到地址，查看交换机g0/0/3口的数据还是有discover请求发出，证明攻击存在，但是应为discover每一个CHADDR地址和以太网Ⅱ的源MAC地址不一样，数据被DHCPcheck舍弃这是第一个discover攻击请求的信息这是第二个discover攻击请求的信息
他们的CHADDR地址和以太网Ⅱ的源MAC地址都不一样，不一样的话，就被DHCPsnooping认为是攻击信息，然后被DHCPcheck丢弃discover信息。再回到地址池查看地址的配置情况，确实是没有分配地址。然后再用主机去发DHCPdiscover请求主机就成功获得地址池里的IP地址。

kali模拟攻击会存在在攻击时可以伪造数据中的以太网Ⅱ的源MAC地址和DHCP报文中的CHADDR地址字段同时变化，去欺骗DHCPsnooping，去实现消耗DHCP服务器里面的IP地址，达到饿死攻击的效果。开始攻击攻击效果是，每秒钟以上千次的数据发送频率去发送discover请求。随机打开两个discover请求，可一看到每一次的以太网Ⅱ源MAC地址都会发生变化，而且源MAC地址和CHADDR地址是一致的再查看地址池的消息，已经被攻击，停止给主机分配地址了，被饿死攻击了。所以说，遇到这种攻击的时候，再采用DHCPsnooping防范就已经不够了。

在开启DHCPsnooping和DHCPcheck，面对这种可以仿造变化地址的攻击方式，以每秒上千次的攻击频率去攻击，交换机需要对每一个数据进行检验判断，需要消耗大量的内存，消耗CPU的资源。

Yersinia DHCP DOS（上一个地址可变的攻击）的攻击防范无法通过CHADDR和DHCPcheck去防御，需要通过端口安全的方式去实现。

Yersinia攻击伪造，会伪造源MAC地址和CHADDR，同时会让交换机学习到大量的MAC地址，可以同过设置接口的允许MAC地址的学习数量，如果学习数量超过可允许范围内，就关闭端口shutdown，禁止数据传输。

给交换机设置端口安全。
命令：[SW1]port-group 1，进入接口组
命令：[SW1-port-group-1]port-security enable，端口安全打开
命令：[SW1-port-group-1]port-security max-mac-num 1，设置端口安全最大允许学习的MAC地址数量为 1设置端口安全的动作方式，第一个是保护，直接丢弃数据；第二个是丢弃数据并报警；第三个是直接关闭接口；
命令：[SW1-port-group-1]port-security protect-action shutdown，选择安全保护动作是关闭接口

用kali模拟攻击
可以看到交换机接口学习MAC地址数量过多，接口直接关闭了交换机直接报出日志，MAC地址的数量超出限制，接口g0/0/3将关闭

然后再重新打开接口g0/0/3，再对DHCP服务器的地址池的信息清理一下，准备重新发起攻击。看能不能抵御住这种攻击。在DHCP服务器的g0/0/1口收到了DHCP的discover消息，然后回复了一个offer,分配给攻击机的地址是19.168.100.14。在到地址池查看配置信息，是分配给CHADDR地址的IP地址192.168.100.14。
然后再用主机申请IP地址从主机上和DHCP服务器地址池里可以看到，主机成功分配到地址。