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                        網絡故障監聽與排除方案

                        添加時間:2019/01/04 來源:電子科技大學 作者:董 霖
                        本文詳細介紹了網絡監聽技術的原理,通過對 WinPcap 工具庫的分析介紹,完成了局域網監聽系統的設計,并實現了網絡的監聽、數據包的捕獲和協議的分析,起到了對網絡動態管理與監控,是一個能夠維護本網絡安全的有效工具。
                        以下為本篇論文正文:

                        摘要

                          伴隨著計算機信息技術和網絡技術的發展,逐步促使著了社會信息的發展,并且奠定著新時代的信息基本設備。生活和生存的方式都將被網絡決定,信息技術和網絡技術的質量正在影響著生活和經濟的發展。為了可以更加好的將網絡和運行情況進校改善,技術人員必須要要了解當前的網絡狀況。比如說當發現了一些計算機的運行流量超過一定的負載的時候,可以考慮是否需要對網絡線路進行改造或者更換一些計算機設備;如果說發現網絡中的一些數據流量等發生了變化的時候,就可以很好的將計算機設備進行調換,可以有效的利用一些資源信息。

                          伴隨著使用者對網絡性能的一些要求的提升,要是沒有一個非常有效的管理信息系統對網絡系統進行管理,就不可以保證網絡的穩定的運行和正常的發展,就很難保證向使用者提供一些讓人滿意的服務。在網絡技術的管理中,對于網絡流量的檢測以及對數據信息的分析是非;镜,這個也是管理員的一些基本的要求,能夠對技術員對開發和監聽起到一定的幫助作用。本文主要分析了基于 VC++的環境下面集于網絡監聽,通過 WSAIoctl 函數將網卡模式設置為混雜模式。然后通過Recv 函數對所有經過網卡的 IP 數據包進行捕捉,并將相關的 IP 信息顯示在列表中,最后通過監聽的結果來分析和判斷網絡故障。

                          在研究網絡數據包的獲取、 TCP/IP 發展原理的基礎上,采用了面向對象的方法進行了需求分析與功能設計。本系統在 Visual C++6.0 編程條件下面開發設計的,在技術方面采用了 Socket 編程、注冊表編程和 API 編程等技術,在完成需求分析之后,再對其中一些核心的技術功能進行詳細的設計,最終對程序進行測試,以達到程序對網絡數據包的獲取和對網絡狀況的監聽功能,為網絡的運行狀況和故障的排查提供了一些參考。本文是結合了程序的結構設計和功能設計來對具體的實現原理進行細致的分析,介紹了網絡監聽排查系統的應用。該系統的基本原理是通過 WSAIoctl 函數將網卡模式設置為混雜模式。然后通過 Recv 函數對所有經過網卡的 IP 數據包進行捕捉,并將相關的 IP 信息顯示在列表中,最后通過監聽的結果來分析和判斷網絡故障。

                          關鍵詞:網絡監聽,WSAIoctl 函數,VisualC++6.0,TCP/IP 原理

                        ABSTRACT

                          Along with the development of computer information technology and network technology, and gradually promote the development of social information, and to lay the basic equipment of the new era of information. The network will determine our way of life, the network direct impact on the quality of all aspects of social and economic life. More good network and run into the school to improve the technical personnel must understand the current network conditions. Found a computer running flow exceeds a certain load, for example, to consider the need to transform the network line or replace some of the computer equipment; if data traffic in the network has changed, you can good computer equipment exchange, the effective use of some resource information. Along with the upgrading of some of the requirements of the users on the network performance, if it is not a very effective management information system to manage the network system will not be able to ensure the stable operation of the network and the normal development, it is difficult to guarantee to users The number of people satisfied with the service. However, network management, traffic monitoring, statistical analysis of data is the most basic, this is also the technical staff the most basic requirements of the help of the technical staff to carry out the management of the network technology. This paper analyzes the VC-based environment following set of network monitoring, network card WSAIoctl function mode is set to promiscuous mode. Recv function the NIC IP packet capture, and the IP information is displayed in the list.

                          Research network packet access based on TCP / IP development principle of object-oriented approach, the requirements analysis and functional design. The system development and design, Visual C 6.0 environment using a combination of the Socket-Raw, to registry programming and IP Helper API VC programming techniques, during the analysis of system requirements on the basis of the details of some of the main features of the implementation technology the information detailed analysis and design, and complete the test, eventually able to achieve the main function of the packet access, network monitoring, to achieve the expected requirements of the state to provide a reference for the technical staff to understand the operation of the network. In this paper, the structure and function of the package inside the carried out a detailed analysis of packet capture principle and its application in network security monitoring system.

                          The basic principle of the system is the NIC mode is set to promiscuous mode WSAIoctl function. Recv function the NIC IP packet capture, and the IP information is displayed in the list.

                          Keywords: network monitoring, WSAIoctl function, VisualC++6.0, TCP/IP principle

                          在網絡技術中,在傳播數據信息的同時,有一些程序可以將網絡接口設定成為自動的監聽模式狀態,這樣做是方便網絡中的數據和信息能夠及時的被獲取到,然后通過相關的接口進行攻擊操作。網絡監聽不管在任何的位置還是任何的模式下面都可以進行實施和處理。而且對于黑客來說都是通過網絡監聽的程序來得到上網用戶的操作密碼等信息。當有電腦被侵占之后,那么如果他想要繼續入侵本局域網內的其他計算機的話,可以選擇網絡監聽。很大一部分時間在一些專業的技術網站上面有一些新的愛好者,他們大部分人都以為如果占領了主機那么就可以很容易的入侵到整個局域網的其他計算機。其實并非如此,就算是占領了局域網的主機再而想占領其他的計算機的話,這個是非常的不容易的。如果想入侵這個局域網,除了要獲得管理口令還需要得到局域網內的共享路徑,當然了,獲取的共享路徑必須要有讀寫的權限。此時,在運行中已經被監聽控制的主機就會擁有監聽的權限,這樣的話就可以得到較多的收益。但是這樣做是非常的浪費時間的,技術員必須要非常的有耐心。技術員為了能夠獲取數據以及采集數據進行分析,就需要對采集得來的數據信息進行監聽操作[1]。對后來獲取的流量數據再次進行分析和統計,最后就可以得到網絡信息的數據和分析指標。定時的分析報表,對其網絡數據和日志信息進行修改和維護,存儲著大量的網絡數據信息和性能分析數據,技術員能夠通過對歷史數據信息的分析,對網絡的主要性能進行分析,能夠通過定期的數據維護來顯示變化趨勢。分析其中的網絡性能瓶頸問題。對于能夠對設備流量進行管理的工具,能夠讓網絡管理員直接的觀測流量的變化,對網絡的監控可以進行有效的管理。

                          以太網是由現如今的一種較為流行的局域網技術,它包含著一條網線,它是連接所有計算機的,每臺計算機都需要一個接口才可以連接上以太網。以太網的具體協議的處理流程是要把具體需要發送的數據發送到指定局域網的主機中。在數據包中應該含有相應數據包主機的正確的地址,只需要與其中的目標 IP 地址取得一致就可以接受到主機發出的數據信息包,要是這一臺電腦的運行的環境模式是處于監聽狀態的話,如果主機的工作模式是監聽模式的話,物理地址是什么都不重要,主機都能夠收到數據信息。很多的局域網里面都擁有連接十幾臺以至于上百臺的電纜和集線器的,從使用者的角度看,當在同一個網絡里面有兩臺主機在互相通信的時候,主機就會把主機的數據包信息發送到目標主機里面,或者處于網絡中的另外一臺主機和外面的主機進行通信的時候,源主機會將數據包快速的發送到目標主機中。但是這種類型的數據包不能夠通過更高級別的協議和方法進行傳輸,如果必須要傳輸的話需要通過 TCP/IP 接口來進行傳輸,傳輸的這個層面也叫做數據鏈路層。接口不需要去識別這個 IP。接口部分是通過 IP 層來進行數據包中幀頭信息的傳播。在這里面的話,主要是有兩個數據域可以為其他的主機獲取相應的地址,這些地址之間是相互對應的,其實意思就是指如果 IP 地址本身存在的話,那么也會關聯另外的地址。要是目的是用作網關的話,那么連接著的眾多網絡,它就會擁有多個 IP 地址。在網絡中,它們都擁有一個可以向外部發送幀的網關的物理地址[2]。

                          這些存在于以太網里面的幀地址,如果是從網絡接口里面傳輸出來的話,那么其實也就是通過網卡進行傳輸的。局域網其實是通過網線連接而成的,他們通過網線的互相連接將主機也連接在一起。在用集線器設備的時候,有一些信號會自動到達集線器,通過集線器達到另外的主機中。當數字信號到達另外的主機網絡端口的時候,一般情況下面會對網絡幀進行相應的檢查,要是所擁有的物理地址是廣播地址,那么可以把數據幀傳送到 IP 層里面。如果針對沒給網絡接口的數據幀都需要經過這個過程的。當主機中的模式是監聽模式的話,這些的數據就都會處于監聽狀態,并且需要保存一些數據信息,與此同時存在著一些的垃圾數據,然后需要對數據進行整合和處理,這樣處理會讓那些被監聽的電腦的響應速度變得很慢,而且會花費掉很多的時間,如果此時就能夠非常詳細的分析所含有的內容,很多的數據包就會丟失掉。所以說監聽程序獲取的一些數據包會放在文件中等待著分析。分析這些監聽數據時非常麻煩的。因為在網絡里面監聽得到的數據都是非常的復雜的。主機之間互相發送一些數據,在最后獲取結果的時候能夠對主機之間的信息進行數據交互。監聽程序把一些包全部整理在一起,要是你希望能夠通過協議對數據包進行全面的分析那就不太可能了;ヂ摼W上面的協議有很多,一旦運行的話監聽程序會占用很大。目前使用的一些協議都是之前就設計好的,其中有一些協議都是通過互信為基礎的。在這種的網絡環境中,網站的用戶的一些密碼的核對和傳輸都是非常不安全,如果想要對其進行竊取是非常容易的,只要了解 TCP/IP 知識就可以非常容易監聽到用戶的數據信息[3]。

                          計算機發展領域經歷了一場革新,主要互相結合通訊信息技術、控制系統、圖形信息技術,它的主要目的在很多時候給大家提供一些非常廉價、高性能、高可用性的通信技術,使得大家進入到生活中。在技術和電子通信技術方面都發展得非常的快,監聽的技術也從最初的一些簡單模擬技術慢慢的發展到了數字信息化的監聽和控制。作為一些生活化過程中非常重要的一種技術正慢慢的被大家所認識和了解。

                          伴隨著網絡技術的不斷普及和發展,信息技術安全已經逐漸變成了大家非常問題,基于計算機的犯罪信息技術逐漸給大眾社會帶來了許多的變化都非常的突出。這些年來,信息技術方面的安全影響著日常的技術生產等多方面的情況,給社會方面帶來了很多的負面信息,這樣會造成一定的經濟損失。這幾年,各種的惡意木馬程序已經給全世界造成了很大的經濟損失,這個數字已經相對以往來說多了很多倍了。在中國,迄今為止已經有了 90%的上網電腦都曾經受到過各種的木馬或者病毒攻擊。伴隨著網絡技術慢慢造成了很多的經濟方面的損失,慢慢的逐漸的發展,保證著信息技術系統和網絡技術以至于整個信息社會的網絡安全慢慢變成了一個非常重要的問題了。為了能夠保證技術方面的安全,首要的問題就是必須要強化網絡方面的管理。如何進行高效的網絡管理呢,提高著信息技術能夠正常的運行,完善著網絡方面的安全信息的監管就變得很重要了。當前信息技術的管理手段變得很多樣化,對網絡技術的的運行起著很大的作用[4]。

                           網絡故障監聽與排除方案:

                        監聽選項設置
                        監聽選項設置

                        網絡監聽過程
                        網絡監聽過程

                        獲取本機信息
                        獲取本機信息

                        錯誤故障1
                        錯誤故障1

                        錯誤故障2
                        錯誤故障2

                        錯誤故障3
                        錯誤故障3

                        目 錄

                          摘 要
                          ABSTRACT
                          目 錄
                          第一章 緒 論
                            1.1 網絡監聽技術原理
                            1.2 研究背景
                            1.3 網絡監聽研究現狀
                            1.4 研究目的和意義
                            1.5 論文的研究內容
                            1.6 論文的結構安排
                            1.7 論文的結構安排
                          第二章 相關技術基礎介紹
                            2.1 VISUAL C++
                            2.2 WINPCAP 的原理
                            2.3 網絡的原理體系結構
                            2.4 網絡協議的分析與實現
                              2.4.1 鏈路層
                              2.4.2 網絡層
                              2.4.3 傳輸層
                            2.5 OSI 參考模型與 TCP/IP 體系結構
                              2.5.1 OSI 參考模型
                              2.5.2 TCP/IP 體系結構
                            2.6 局域網網絡監聽的實現原理
                            2.7 以太網及主要數據報結構
                            2.8 網絡故障管理過程
                            2.9 本章小結
                          第三章 網絡故障監聽分析與設計
                            3.1 概述
                            3.2 可行性分析
                              3.2.1 經濟可行性
                              3.2.2 技術可行性
                              3.2.3 法律可行性
                            3.3 需求分析
                              3.3.1 概述
                              3.3.2 功能需求
                            3.4 系統設計流程
                            3.5 模塊設計
                            3.6 系統概要設計
                            3.7 系統體系結構設計
                            3.8 本章小結
                          第四章 局域網故障監聽系統詳細設計
                            4.1 局域網監聽系統的總體設計
                            4.2 局域網監聽系統程序的實現
                              4.2.1 數據包的捕獲
                              4.2.2 數據包的分析
                              4.2.3 網絡數據包的統計
                              4.2.4 實現過程中的難點和解決
                            4.3 設計框架圖
                            4.4 設計步驟
                              4.4.1 整體規劃
                              4.4.2 程序運行流程
                            4.5 本章小結
                          第五章 系統的實現
                            5.1 系統主要功能介紹
                            5.2 系統界面設計
                            5.3 系統程序運行
                            5.4 本章小結
                          第六章 系統維護與測試
                            6.1 系統的配置
                            6.2 系統的維護
                            6.3 系統測試
                              6.3.1 測試的目的
                              6.3.2 測試的步驟
                            6.4 系統關鍵測試點
                            6.5 測試分析
                            6.6 本章小結
                          第七章 結 論
                            7.1 研究總結
                            7.2 展望
                          致 謝
                          參考文獻

                        (如您需要查看本篇畢業設計全文,請您聯系客服索。

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