网络数据包捕获及报文监测与重组技术的研究VIP专享VIP免费

学校代码：10491研究生学号：120080963中国地质大学硕士学位论文基于Linux下的网络数据包捕获及WebMail报文监测与重组技术的研究硕士生：余波学科专业：计算机科学与技术指导教师：罗忠文教授二○一一年五月ADissertationSubmittedtoChinaUniversityofGeosciencesfortheMasterDegreeofEngineeringStudyOfLinux_basedNetworkPacketCaputuringAndWebMailMonitoringAndDefragmentationMasterCandidate：YuBoMajor：ComputerScience&TechnologySupervisor：LuoZhongwenProfessorChinaUniversityofGeosciencesWuhan430074P.R.China中国地质大学（武汉）研究生学位论文原创性声明本人郑重声明：本人所呈交的硕士学位论文《基于Linux下的网络数据包捕获及WebMail报文监测与重组技术的研究》，是本人在导师罗忠文教授的指导下，在中国地质大学（武汉）攻读硕士学位期间独立进行研究工作所取得的成果。论文中除已注明部分外不包含他人已发表或撰写过的研究成果，对论文的完成提供过帮助的有关人员已在文中说明并致以谢意。本人所呈交的硕士学位论文没有违反学术道德和学术规范，没有侵权行为，并愿意承担由此而产生的法律责任和法律后果。学位论文作者（签字）：日期：年月日作者简介余波，男，1979年8月生于湖北襄阳，1998年9月至2002年7月就读于哈尔滨理工大学，本科专业是计算机及应用。2008年9月考取中国地质大学（武汉）信息工程学院计算机科学与技术专业的硕士研究生，主要研究方向为计算机网络。在攻读硕士期间，完成了专业规定的硕士英语（口语、阅读、听力、写作）、自然辩证法、计算几何及现代图形学、计算机应用数学、算法设计与分析等共计11门学位课程，同时学习了空间数据库、Windows组件技术与编程、高级管理学等共计6门选修课程，修满29.5个学分，成绩优秀，学位课平均分84，选修课平均分80。本人于2009年12月27日进入上海白虹武汉研发中心实习。参与了该公司网络信息取证系统的研究和开发。主要从事底层协议解析工作，负责抓取网络数据包，进行协议解析，获取WebMail的详细的通讯内容，供应用查询。基于Linux下的网络数据包捕获及WebMail报文监测与重组技术的研究硕士生：余波导师：罗忠文摘要在当今这个信息化的社会，互联网在人们的生活和工作中起着越来越重要的作用。而利用网络进行的犯罪活动也日益增多，资料泄密和非法信息的传播就是其中的一种。电子邮件作为网络上一种广泛应用的信息交换工具，也成为了资料泄密和非法信息传播的一种渠道。为了保障信息的安全，并对犯罪活动进行有效监控和取证，迫切需要对特定对象的网络的内容进行监控。本文正是在这一背景下，着重研究了对WebMail的内容监控。本文围绕WebMail网络内容监控系统的设计与实现，研究了数据包的捕获原理，详细说明了不同网络环境下的监听方式，介绍了Linux下伯克利包过滤(BPF)机制和常用的数据包捕获函数库Libpcap，针对Libpcap在高速网络环境下的不足，提出了PF_RING这一解决方案。对数据包分析所需要的协议知识进行了详细的介绍，介绍了TCP/IP协议族的基本原理，和帧数据的各个协议头部的数据结构，在应用层着重探讨了WebMail的应用层协议HTTP。并以此为基础，简介了数据包的协议分析技术。针对WebMail内容监控的特点，介绍了监控系统的主体程序框架，详细说明了程序实现中的几个技术要点：HTTP报文重组、系统内存回收、HTTP报文解压缩、利用正则表达式和相应的函数进行内容的提取以及消息体的编码转换等。本系统虽然主要是针对WebMail的内容监控，但系统具有良好的扩展性，可以根据不同的需要加入其它应用层协议分析模块。关键词：网络监控；WebMail；Libpcap；PF_RING;Linux平台StudyOfLinux_basedNetworkPacketCaputuringAndWebMailMonitoringAndRecombinationMasterCandidate：YuBoSupervisor：LuoZhongwenABSTRACTInthemoderninformationsociety,theInternetplaysamoreandmoreimportantroleinpeople’slife.Butcriminalactivitieswiththeinternetareincreasing,forexampledataleakageandillegaldisseminationofinformation.Email，asawidelyusednetworkinformationexchangetool,alsobecomesacha...