Linux個(gè)人防火墻設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)包處理部分

本文對(duì)基于linux主機(jī)的防火墻的數(shù)據(jù)包捕獲模塊進(jìn)行了研究。分析了基于linux主機(jī)的防火墻總體設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)原理,接著闡述linux下的數(shù)據(jù)包捕獲模塊結(jié)構(gòu)與原理,并詳述其具體實(shí)現(xiàn)步驟。

討論并分析了netfilter的功能框架、工作原理及數(shù)據(jù)包過濾的實(shí)現(xiàn)機(jī)制,研究了在netfilter框架中如何擴(kuò)展用戶自定義的可裝載內(nèi)核模塊,開發(fā)并實(shí)現(xiàn)了ipv4協(xié)議下基于ip和端口的數(shù)據(jù)包過濾防火墻功能。深入學(xué)習(xí)和研究netfilter框架及其可擴(kuò)展性,該研究也為構(gòu)建特定用戶安全需求的防火墻系統(tǒng)提供借鑒。

基于linux過濾包的防火墻是一個(gè)簡單的、基于linux下的iptables的簡單的防火墻系統(tǒng),它能簡單的處理基本的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包的過濾,維護(hù)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的安全性。本系統(tǒng)是以linux的netfilter框架系統(tǒng)底層,以python中的flask框架作為系統(tǒng)的上層管理框架。整個(gè)系統(tǒng)分為兩個(gè)主要模塊。模塊一,web層,包過濾規(guī)則的添加、刪除、查看以及更改規(guī)則順序。模塊二,本地應(yīng)用層,與內(nèi)核和web層交互。模塊三,linux內(nèi)核層,包過濾的實(shí)現(xiàn)。

隨著internet的普及,網(wǎng)絡(luò)的安全顯得尤為重要。linux提供的基于netfilter/iptables的防火墻,具有通用性和可擴(kuò)展的特點(diǎn),實(shí)現(xiàn)了一種性價(jià)比較高的安全方案,可以有效地阻止惡意攻擊,成為很多網(wǎng)絡(luò)管理員的選擇。

在對(duì)現(xiàn)有防火墻技術(shù)分析的基礎(chǔ)上,參加學(xué)校組織的《大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃》項(xiàng)目的前提下,描述了一種基于嵌入式u盤linux--iptables下的小型防火墻。網(wǎng)絡(luò)管理員可以很方便地通過linux啟動(dòng)計(jì)算機(jī)的u盤對(duì)其進(jìn)行配置與管理。該系統(tǒng)具有很好穩(wěn)定性與可擴(kuò)展性,能很好地滿足小型企業(yè)局域網(wǎng)的安全需求,并給出了基于u盤的防火墻的實(shí)現(xiàn)。

防火墻作為電子商務(wù)安全系統(tǒng)的"盾",必須深入研究方能保證系統(tǒng)的安全。因此針對(duì)電子商務(wù)安全的需要,研究類unix系統(tǒng)———linux防火墻中的包過濾技術(shù)是極具價(jià)值的。文章首先概述了linux2.2防火墻的功能分類,然后針對(duì)其中的包過濾技術(shù),結(jié)合源代碼給出了詳盡的分析,最后介紹了最新的linux2.4中的防火墻實(shí)現(xiàn)。通過對(duì)包過濾技術(shù)的分析研究,逐步掌握了linux防火墻的關(guān)鍵技術(shù),為進(jìn)一步了解“盾”打下了扎實(shí)的理論基礎(chǔ)。

給出了linux網(wǎng)絡(luò)防火墻netfilter在ipv4網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下,netfilter框架掛接點(diǎn)結(jié)構(gòu)及數(shù)據(jù)包的傳輸流程,并描述了在該流程中進(jìn)行數(shù)據(jù)包傳輸過濾的5個(gè)掛接點(diǎn)鉤子函數(shù)的功能,以及鉤子函數(shù)各種可能返回值的含義。最后結(jié)合netfilter處理數(shù)據(jù)包原理,介紹了對(duì)數(shù)據(jù)包進(jìn)行各種形式過濾的實(shí)現(xiàn)方法。

文章給出了利用linux實(shí)現(xiàn)硬件防火墻的一種設(shè)計(jì)方案。介紹了基于linux2.4內(nèi)核的防火墻netfilter框架原理,構(gòu)建了該嵌入式防火墻系統(tǒng)的軟硬件結(jié)構(gòu)。然后討論了如何在防火墻機(jī)和管理員機(jī)兩端開發(fā)遠(yuǎn)程配置管理軟件系統(tǒng)。最后給出了關(guān)鍵功能模塊的實(shí)現(xiàn)方法。測(cè)試結(jié)果證明該方案是可行的。

略論防火墻數(shù)據(jù)包過濾規(guī)則問題

數(shù)據(jù)包過濾是防火墻的一項(xiàng)基本技術(shù),通過對(duì)包過濾規(guī)則的合理制訂,可以有效地保護(hù)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)。文中結(jié)合一些典型的網(wǎng)絡(luò)攻擊,討論了有關(guān)合理制訂包過濾規(guī)則的問題。

網(wǎng)絡(luò)安全在現(xiàn)代社會(huì)中的地位越來越重要,動(dòng)態(tài)包過濾技術(shù)作為一種更有效的防火墻技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)安全領(lǐng)域起著關(guān)鍵性的作用。本文在分析了動(dòng)態(tài)包過濾技術(shù)的工作原理、linux系統(tǒng)下netfilter框架結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,詳細(xì)討論了動(dòng)態(tài)包過濾技術(shù)基于netfilter結(jié)構(gòu)的實(shí)現(xiàn)方法和實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié),并最終完成了動(dòng)態(tài)包過濾防火墻的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)。

防火墻在網(wǎng)絡(luò)信息安全中扮演著重要的角色,本文在深入分析linux內(nèi)核2.6.23相關(guān)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及函數(shù)的基礎(chǔ)上,結(jié)合linux內(nèi)核模塊編程技術(shù)和防火墻設(shè)計(jì)的一般理論,設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一款基于內(nèi)核版本2.6.23的linux包過濾型防火墻模塊,實(shí)踐證明,該防火墻模塊具有較高的實(shí)用價(jià)值。

Linux防火墻中的包過濾技術(shù)研究

網(wǎng)絡(luò)安全問題隨著internet信息技術(shù)的不斷發(fā)展而顯得日益突出,防火墻是保障網(wǎng)絡(luò)安全的一種非常有效的技術(shù),并得到了廣泛的應(yīng)用。首先簡單介紹了防火墻技術(shù)的一些基礎(chǔ)知識(shí),然后對(duì)linux操作系統(tǒng)下netfilter防火墻的實(shí)現(xiàn)機(jī)制及其原理進(jìn)行了詳細(xì)地研究和分析。在此基礎(chǔ)上,結(jié)合嵌入式linux系統(tǒng)開發(fā)流程,闡述了在powerpc開發(fā)板上實(shí)現(xiàn)嵌入式linux系統(tǒng)的netfilter/iptable防火墻功能。最后,給出了嵌入式linux防火墻在實(shí)驗(yàn)室網(wǎng)絡(luò)中的具體應(yīng)用。實(shí)踐證明,使用這一嵌入式linux防火墻是非常穩(wěn)定和安全的。

該文首先分析了linux的netfilter的內(nèi)核架構(gòu)。在此基礎(chǔ)上,采用模塊編程方式開發(fā)了一個(gè)高效實(shí)用的包過濾型防火墻系統(tǒng),對(duì)進(jìn)出子網(wǎng)的數(shù)據(jù)包可實(shí)現(xiàn)基于地址、協(xié)議、端口的過濾。

為了更加安全地使用計(jì)算機(jī)資源,保護(hù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的重要信息,防火墻逐漸成為各大企業(yè)在構(gòu)建信息網(wǎng)絡(luò)時(shí)不可或缺的系統(tǒng)。linux是一個(gè)強(qiáng)大的操作系統(tǒng),具有全面、安全的功能,占用的系統(tǒng)資源也比較少,工作效率高。本文主討論了linux系統(tǒng)的ipchains技術(shù)原理,并對(duì)防火墻的技術(shù)應(yīng)用進(jìn)行了闡述。

網(wǎng)橋是局域網(wǎng)中的一個(gè)互連設(shè)備，工作在osi參考模型的第二層——數(shù)據(jù)鏈路層。它可以用來連接多個(gè)局域網(wǎng)網(wǎng)段，以組成一個(gè)更大的局域網(wǎng)。它的部署可以最大限度地減少對(duì)現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)配置的干擾和修改，并且可以過濾所連接網(wǎng)段之間的數(shù)據(jù)，從而實(shí)施一些必要的安全策略。

由于工作于路由模式下的傳統(tǒng)防火墻在安裝配置及安全性方面的不足,提出了一個(gè)在linux下對(duì)橋接防火墻進(jìn)行改進(jìn)的設(shè)計(jì)方案,該方案在linux內(nèi)核br-nf架構(gòu)的基礎(chǔ)上,仿照tcp的連接管理方式針對(duì)udp數(shù)據(jù)報(bào)進(jìn)行狀態(tài)檢測(cè),不僅提高了防火墻對(duì)udp的dos攻擊的抵御能力,而且提高了系統(tǒng)的整體效率。

分布式拒絕服務(wù)攻擊(ddos)是一種攻擊強(qiáng)度大、危害嚴(yán)重的攻擊方式。netfilter是linux2.4以后的內(nèi)核中采用的一個(gè)結(jié)構(gòu)清晰,便于擴(kuò)展的優(yōu)秀的防火墻框架。本文介紹了如何運(yùn)用netfilter提供的鉤子函數(shù)實(shí)現(xiàn)一個(gè)硬件防火墻來防御ddos攻擊。實(shí)驗(yàn)表明,該防火墻能一定程度上防御ddos攻擊,而且能夠做到內(nèi)核主動(dòng)防御的防護(hù)效果,所以運(yùn)行效率非常高。

針對(duì)計(jì)算機(jī)個(gè)人用戶的網(wǎng)絡(luò)安全問題,采用winsock2spi編程技術(shù),設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)了一個(gè)windows下的個(gè)人防火墻軟件。

研究了在windows2000/xp操作系統(tǒng)下攔截網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包的各種技術(shù),采用winsock2spi與ndishook相結(jié)合的過濾技術(shù),設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)了一個(gè)個(gè)人防火墻。

本文通過制定防火墻在信息包過濾時(shí)所遵循的規(guī)則,分析網(wǎng)絡(luò)層ip包頭中的源地址、目的地址及包類型等信息,完成丟棄或接受數(shù)據(jù)包的目的,最終決定數(shù)據(jù)包的流向,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)內(nèi)部局域網(wǎng)絡(luò)用戶的安全保護(hù)。