基于NDIS中间层ARP防火墙设计与实现

论文摘要

近几年来，Internet技术日趋成熟，已经开始了从以提供和保证网络联通性为主要目标的第一代Internet技术向以提供网络数据信息服务为特征的第二代Internet技术的过渡。Internet自身协议的开放性极大地方便了各种计算机连网，拓宽了共享资源。但是，由于在早期网络协议设计上对安全问题的忽视，以及在管理和使用上的无政府状态，逐渐使Internet自身安全受到严重威胁，这就要求我们与Internet互连所带来的安全性问题予以足够重视。而利用ARP协议进行网络攻击造成的网络危害也是其中较严重的一种，针对这个问题，研究ARP防火墙的功能实现，以实现对网络的监控，及对攻击的预警和处理是必要的。本文在详细介绍ARP协议原理的基础上，分析了ARP协议的相关漏洞，利用NDIS中间层截获原始数据包的技术，提出过滤ARP数据包的方法。具体实施的方法是，利用NDIS中间层截获原始ARP数据包，对ARP数据包进行规则判断，符合规则的数据包则通过，不符合规则的数据包就会被过滤掉。用户程序用于与中间层程序的交互，中间层具体实现ARP数据包的过滤规则。本文基于Microsoft提供的Passthru实例，利用Passthru实现中间层的过滤，完成了ARP防火墙的开发。最后通过实验对防火墙进行ARP数据包过滤测试，结果显示本系统可以有效防止ARP欺骗。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 课题的研究背景
• 1.2 课题意义
• 1.3 论文主要研究内容
• 2 ARP 协议基本概念及课题技术背景
• 2.1 ARP 协议介绍
• 2.2 网络安全技术论述
• 2.3 课题技术原理介绍
• 2.4 本章小结
• 3 ARP 防火墙分析与设计
• 3.1 ARP 安全隐患分析
• 3.2 ARP 防火墙需求功能分析
• 3.3 常规 ARP 攻击的防御方案分析
• 3.4 ARP 防火墙设计
• 3.5 本章小结
• 4 基于 NDIS 中间层 ARP 防火墙的编程实现
• 4.1 NDIS 中间层驱动程序基本结构
• 4.2 中间层驱动入口函数 DRIVER ENTRY
• 4.3 ARP 数据包的过滤实现
• 4.4 本章小结
• 5 ARP 防火墙测试分析
• 5.1 测试目的
• 5.2 测试准备工作
• 5.3 ARP 防火墙功能测试
• 5.4 ARP 防火墙性能测试
• 5.5 测试结论
• 6 总结与展望
• 6.1 全文总结
• 6.2 展望
• 致谢
• 参考文献