基于Linux的ARP攻击检测与防护软件设计

本文介绍了一个基于Linux系统的ARP攻击检测与防护软件的设计方案，该软件利用Python的Scapy库实现ICMP洪泛攻击、TCP攻击和ARP欺骗攻击的检测，并记录活动主机和攻击源的信息。

软件功能

检测攻击类型:
- ICMP洪泛攻击
- TCP攻击
- ARP欺骗攻击
记录活动主机:
- 扫描并记录局域网内活动主机的IP地址和MAC地址
记录攻击源:
- 记录攻击源的IP地址和MAC地址
可视化界面:
- 通过中文按钮实现可视化界面，方便用户操作
本地记录:
- 将所有记录保存在本地文件中

软件实现

1. 软件类设计

首先，我们需要创建一个ARP攻击检测和防护软件的类，包括ICMP洪泛攻击、TCP攻击和ARP欺骗攻击检测的方法，以及记录活动主机和攻击源的方法。

from scapy.all import *
import os

class ARPProtection:
    def __init__(self):
        self.active_hosts = {}
        self.attack_sources = {}

    def icmp_flood_detection(self, pkt):
        # ICMP flood detection logic
        pass

    def tcp_attack_detection(self, pkt):
        # TCP attack detection logic
        pass

    def arp_spoofing_detection(self, pkt):
        # ARP spoofing detection logic
        pass

    def record_active_hosts(self, pkt):
        # Record active hosts' IP and MAC addresses
        pass

    def record_attack_sources(self, pkt):
        # Record attack sources' IP and MAC addresses
        pass

2. 数据包捕获

然后，我们需要在类的初始化方法中，使用Scapy库的sniff函数，来捕获局域网内的数据包，并将数据包传递给对应的检测方法进行处理。

class ARPProtection:
    def __init__(self):
        self.active_hosts = {}
        self.attack_sources = {}

        sniff(prn=self.icmp_flood_detection, filter='icmp', store=0)
        sniff(prn=self.tcp_attack_detection, filter='tcp', store=0)
        sniff(prn=self.arp_spoofing_detection, filter='arp', store=0)

    def icmp_flood_detection(self, pkt):
        # ICMP flood detection logic
        pass

    def tcp_attack_detection(self, pkt):
        # TCP attack detection logic
        pass

    def arp_spoofing_detection(self, pkt):
        # ARP spoofing detection logic
        pass

    def record_active_hosts(self, pkt):
        # Record active hosts' IP and MAC addresses
        pass

    def record_attack_sources(self, pkt):
        # Record attack sources' IP and MAC addresses
        pass

3. 攻击检测逻辑

接着，我们需要在检测方法中，实现对应的攻击检测逻辑，并在检测到攻击时，将攻击源的IP和MAC地址记录下来。

class ARPProtection:
    def __init__(self):
        self.active_hosts = {}
        self.attack_sources = {}

        sniff(prn=self.icmp_flood_detection, filter='icmp', store=0)
        sniff(prn=self.tcp_attack_detection, filter='tcp', store=0)
        sniff(prn=self.arp_spoofing_detection, filter='arp', store=0)

    def icmp_flood_detection(self, pkt):
        # ICMP flood detection logic
        if ICMP in pkt:
            if pkt[ICMP].type == 8:
                src_ip = pkt[IP].src
                src_mac = pkt.src
                if src_ip in self.active_hosts:
                    self.active_hosts[src_ip] = src_mac
                else:
                    self.active_hosts.update({src_ip: src_mac})
                if self.active_hosts.count(src_ip) > 100:
                    print('ICMP flood attack detected from {0} ({1})'.format(src_ip, src_mac))
                    if src_ip in self.attack_sources:
                        self.attack_sources[src_ip] = src_mac
                    else:
                        self.attack_sources.update({src_ip: src_mac})

    def tcp_attack_detection(self, pkt):
        # TCP attack detection logic
        pass

    def arp_spoofing_detection(self, pkt):
        # ARP spoofing detection logic
        pass

    def record_active_hosts(self, pkt):
        # Record active hosts' IP and MAC addresses
        pass

    def record_attack_sources(self, pkt):
        # Record attack sources' IP and MAC addresses
        pass

4. 记录信息

最后，我们需要在记录活动主机和攻击源的方法中，将记录保存在本地文件上。

class ARPProtection:
    def __init__(self):
        self.active_hosts = {}
        self.attack_sources = {}

        sniff(prn=self.icmp_flood_detection, filter='icmp', store=0)
        sniff(prn=self.tcp_attack_detection, filter='tcp', store=0)
        sniff(prn=self.arp_spoofing_detection, filter='arp', store=0)

    def icmp_flood_detection(self, pkt):
        # ICMP flood detection logic
        if ICMP in pkt:
            if pkt[ICMP].type == 8:
                src_ip = pkt[IP].src
                src_mac = pkt.src
                if src_ip in self.active_hosts:
                    self.active_hosts[src_ip] = src_mac
                else:
                    self.active_hosts.update({src_ip: src_mac})
                if self.active_hosts.count(src_ip) > 100:
                    print('ICMP flood attack detected from {0} ({1})'.format(src_ip, src_mac))
                    if src_ip in self.attack_sources:
                        self.attack_sources[src_ip] = src_mac
                    else:
                        self.attack_sources.update({src_ip: src_mac})
                    with open('attack_sources.txt', 'a') as f:
                        f.write('{0} ({1})
'.format(src_ip, src_mac))

    def tcp_attack_detection(self, pkt):
        # TCP attack detection logic
        pass

    def arp_spoofing_detection(self, pkt):
        # ARP spoofing detection logic
        pass

    def record_active_hosts(self, pkt):
        # Record active hosts' IP and MAC addresses
        src_ip = pkt[IP].src
        src_mac = pkt.src
        if src_ip in self.active_hosts:
            self.active_hosts[src_ip] = src_mac
        else:
            self.active_hosts.update({src_ip: src_mac})
        with open('active_hosts.txt', 'w') as f:
            for ip, mac in self.active_hosts.items():
                f.write('{0} ({1})
'.format(ip, mac))

    def record_attack_sources(self, pkt):
        # Record attack sources' IP and MAC addresses
        pass

ar_protection = ARPProtection()

总结

本方案设计了一个基于Linux系统的ARP攻击检测与防护软件，该软件利用Python的Scapy库实现ICMP洪泛攻击、TCP攻击和ARP欺骗攻击的检测，并记录活动主机和攻击源的信息，可有效提高局域网的安全防护能力。

注意:

本方案仅供参考，具体实现需要根据实际需求进行调整。
代码示例仅供参考，实际应用中需要进行完善和测试。
使用该软件需要了解相关网络安全知识，并遵守相关法律法规。