基于Libpcap的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包捕獲器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

賈翔+秦雯++嚴(yán)沛

【摘要】目前Windows環(huán)境下的數(shù)據(jù)包捕獲器已有很多，但Linux環(huán)境下的數(shù)據(jù)包捕獲器還未成熟。這里利用Libpcap這一數(shù)據(jù)包捕獲開發(fā)包工具，在網(wǎng)卡為混雜模式時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)包進(jìn)行捕獲，通過使用BPF過濾機(jī)制，過濾掉網(wǎng)絡(luò)上不需要的數(shù)據(jù)包，而只捕獲用戶感興趣的數(shù)據(jù)包，并對(duì)數(shù)據(jù)包進(jìn)行分析。

【關(guān)鍵詞】網(wǎng)絡(luò)協(xié)議Libpcap數(shù)據(jù)包捕獲

一、引言

現(xiàn)如今，隨著Linux操作系統(tǒng)的推廣，Linux下的相關(guān)監(jiān)控、維護(hù)需求也逐漸增多，本捕獲器正是利用了這一優(yōu)勢。數(shù)據(jù)包捕獲開發(fā)包Libpcap（The Packet Capture Library）是一個(gè)平臺(tái)獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包捕獲開發(fā)包。它是一個(gè)高層的編程接口，隱藏了操作系統(tǒng)的細(xì)節(jié)，可以捕獲網(wǎng)絡(luò)上的所有數(shù)據(jù)包，包括到達(dá)其他主機(jī)的數(shù)據(jù)包。Libpcap中使用了BPF過濾機(jī)制，這部分是基于內(nèi)核的過濾模塊，它使得Libpcap具有捕獲特定數(shù)據(jù)包的功能。

二、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

總體思想：根據(jù)以太網(wǎng)協(xié)議類型字段ethernet _type，判斷數(shù)據(jù)包協(xié)議類型是ARP、IP還是RARP，若為IP協(xié)議數(shù)據(jù)包，則繼續(xù)分析其類型字段，判斷數(shù)據(jù)包協(xié)議是TCP、UDP還是ICMP。若為TCP、UDP，即可根據(jù)其端口號(hào)判斷在其基礎(chǔ)上的應(yīng)用層協(xié)議。若為ICMP可根據(jù)其類型進(jìn)一步分析ICMP數(shù)據(jù)包。

本網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包捕獲器可對(duì)以太網(wǎng)協(xié)議數(shù)據(jù)包、ARP協(xié)議數(shù)據(jù)包、RARP協(xié)議數(shù)據(jù)包、IP協(xié)議數(shù)據(jù)包、ICMP協(xié)議數(shù)據(jù)包、TCP協(xié)議數(shù)據(jù)包、UDP協(xié)議數(shù)據(jù)包進(jìn)行抓捕并分析，應(yīng)用層協(xié)議數(shù)據(jù)包的分析可在后續(xù)開發(fā)中追加。

函數(shù)回調(diào)關(guān)系如圖1所示。

三、實(shí)現(xiàn)

本網(wǎng)絡(luò)捕獲器主要通過Libpcap實(shí)現(xiàn)，利用Qt制作一個(gè)界面。

在文字“請(qǐng)輸入命令”下面的輸入框中輸入所要捕捉的數(shù)據(jù)包類型（如./ip），點(diǎn)擊“運(yùn)行”。即可對(duì)IP數(shù)據(jù)包進(jìn)行捕獲、分析。如圖2所示。

四、結(jié)束語

網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包捕獲器是對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行后續(xù)分析、診斷、安全防范的基礎(chǔ)，對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行更深層次的探究、分析具有重要意義。

參考文獻(xiàn)

[1]吳功宜，董大凡，王[王][君]，劉乾. 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)高級(jí)軟件編程技術(shù). 北京：清華大學(xué)出版社，2011

[2]程光，楊望. 網(wǎng)絡(luò)安全實(shí)驗(yàn)教程. 北京：北京交通大學(xué)出版社，2013

[3]劉文濤. 網(wǎng)絡(luò)安全開發(fā)包詳解. 北京：電子工業(yè)出版社，2005

【摘要】目前Windows環(huán)境下的數(shù)據(jù)包捕獲器已有很多，但Linux環(huán)境下的數(shù)據(jù)包捕獲器還未成熟。這里利用Libpcap這一數(shù)據(jù)包捕獲開發(fā)包工具，在網(wǎng)卡為混雜模式時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)包進(jìn)行捕獲，通過使用BPF過濾機(jī)制，過濾掉網(wǎng)絡(luò)上不需要的數(shù)據(jù)包，而只捕獲用戶感興趣的數(shù)據(jù)包，并對(duì)數(shù)據(jù)包進(jìn)行分析。

【關(guān)鍵詞】網(wǎng)絡(luò)協(xié)議Libpcap數(shù)據(jù)包捕獲

一、引言

現(xiàn)如今，隨著Linux操作系統(tǒng)的推廣，Linux下的相關(guān)監(jiān)控、維護(hù)需求也逐漸增多，本捕獲器正是利用了這一優(yōu)勢。數(shù)據(jù)包捕獲開發(fā)包Libpcap（The Packet Capture Library）是一個(gè)平臺(tái)獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包捕獲開發(fā)包。它是一個(gè)高層的編程接口，隱藏了操作系統(tǒng)的細(xì)節(jié)，可以捕獲網(wǎng)絡(luò)上的所有數(shù)據(jù)包，包括到達(dá)其他主機(jī)的數(shù)據(jù)包。Libpcap中使用了BPF過濾機(jī)制，這部分是基于內(nèi)核的過濾模塊，它使得Libpcap具有捕獲特定數(shù)據(jù)包的功能。

二、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

總體思想：根據(jù)以太網(wǎng)協(xié)議類型字段ethernet _type，判斷數(shù)據(jù)包協(xié)議類型是ARP、IP還是RARP，若為IP協(xié)議數(shù)據(jù)包，則繼續(xù)分析其類型字段，判斷數(shù)據(jù)包協(xié)議是TCP、UDP還是ICMP。若為TCP、UDP，即可根據(jù)其端口號(hào)判斷在其基礎(chǔ)上的應(yīng)用層協(xié)議。若為ICMP可根據(jù)其類型進(jìn)一步分析ICMP數(shù)據(jù)包。

本網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包捕獲器可對(duì)以太網(wǎng)協(xié)議數(shù)據(jù)包、ARP協(xié)議數(shù)據(jù)包、RARP協(xié)議數(shù)據(jù)包、IP協(xié)議數(shù)據(jù)包、ICMP協(xié)議數(shù)據(jù)包、TCP協(xié)議數(shù)據(jù)包、UDP協(xié)議數(shù)據(jù)包進(jìn)行抓捕并分析，應(yīng)用層協(xié)議數(shù)據(jù)包的分析可在后續(xù)開發(fā)中追加。

函數(shù)回調(diào)關(guān)系如圖1所示。

三、實(shí)現(xiàn)

本網(wǎng)絡(luò)捕獲器主要通過Libpcap實(shí)現(xiàn)，利用Qt制作一個(gè)界面。

在文字“請(qǐng)輸入命令”下面的輸入框中輸入所要捕捉的數(shù)據(jù)包類型（如./ip），點(diǎn)擊“運(yùn)行”。即可對(duì)IP數(shù)據(jù)包進(jìn)行捕獲、分析。如圖2所示。

四、結(jié)束語

網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包捕獲器是對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行后續(xù)分析、診斷、安全防范的基礎(chǔ)，對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行更深層次的探究、分析具有重要意義。

參考文獻(xiàn)

[1]吳功宜，董大凡，王[王][君]，劉乾. 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)高級(jí)軟件編程技術(shù). 北京：清華大學(xué)出版社，2011

[2]程光，楊望. 網(wǎng)絡(luò)安全實(shí)驗(yàn)教程. 北京：北京交通大學(xué)出版社，2013

[3]劉文濤. 網(wǎng)絡(luò)安全開發(fā)包詳解. 北京：電子工業(yè)出版社，2005

【摘要】目前Windows環(huán)境下的數(shù)據(jù)包捕獲器已有很多，但Linux環(huán)境下的數(shù)據(jù)包捕獲器還未成熟。這里利用Libpcap這一數(shù)據(jù)包捕獲開發(fā)包工具，在網(wǎng)卡為混雜模式時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)包進(jìn)行捕獲，通過使用BPF過濾機(jī)制，過濾掉網(wǎng)絡(luò)上不需要的數(shù)據(jù)包，而只捕獲用戶感興趣的數(shù)據(jù)包，并對(duì)數(shù)據(jù)包進(jìn)行分析。

【關(guān)鍵詞】網(wǎng)絡(luò)協(xié)議Libpcap數(shù)據(jù)包捕獲

一、引言

現(xiàn)如今，隨著Linux操作系統(tǒng)的推廣，Linux下的相關(guān)監(jiān)控、維護(hù)需求也逐漸增多，本捕獲器正是利用了這一優(yōu)勢。數(shù)據(jù)包捕獲開發(fā)包Libpcap（The Packet Capture Library）是一個(gè)平臺(tái)獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包捕獲開發(fā)包。它是一個(gè)高層的編程接口，隱藏了操作系統(tǒng)的細(xì)節(jié)，可以捕獲網(wǎng)絡(luò)上的所有數(shù)據(jù)包，包括到達(dá)其他主機(jī)的數(shù)據(jù)包。Libpcap中使用了BPF過濾機(jī)制，這部分是基于內(nèi)核的過濾模塊，它使得Libpcap具有捕獲特定數(shù)據(jù)包的功能。

二、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

總體思想：根據(jù)以太網(wǎng)協(xié)議類型字段ethernet _type，判斷數(shù)據(jù)包協(xié)議類型是ARP、IP還是RARP，若為IP協(xié)議數(shù)據(jù)包，則繼續(xù)分析其類型字段，判斷數(shù)據(jù)包協(xié)議是TCP、UDP還是ICMP。若為TCP、UDP，即可根據(jù)其端口號(hào)判斷在其基礎(chǔ)上的應(yīng)用層協(xié)議。若為ICMP可根據(jù)其類型進(jìn)一步分析ICMP數(shù)據(jù)包。

本網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包捕獲器可對(duì)以太網(wǎng)協(xié)議數(shù)據(jù)包、ARP協(xié)議數(shù)據(jù)包、RARP協(xié)議數(shù)據(jù)包、IP協(xié)議數(shù)據(jù)包、ICMP協(xié)議數(shù)據(jù)包、TCP協(xié)議數(shù)據(jù)包、UDP協(xié)議數(shù)據(jù)包進(jìn)行抓捕并分析，應(yīng)用層協(xié)議數(shù)據(jù)包的分析可在后續(xù)開發(fā)中追加。

函數(shù)回調(diào)關(guān)系如圖1所示。

三、實(shí)現(xiàn)

本網(wǎng)絡(luò)捕獲器主要通過Libpcap實(shí)現(xiàn)，利用Qt制作一個(gè)界面。

在文字“請(qǐng)輸入命令”下面的輸入框中輸入所要捕捉的數(shù)據(jù)包類型（如./ip），點(diǎn)擊“運(yùn)行”。即可對(duì)IP數(shù)據(jù)包進(jìn)行捕獲、分析。如圖2所示。

四、結(jié)束語

網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包捕獲器是對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行后續(xù)分析、診斷、安全防范的基礎(chǔ)，對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行更深層次的探究、分析具有重要意義。

參考文獻(xiàn)

[1]吳功宜，董大凡，王[王][君]，劉乾. 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)高級(jí)軟件編程技術(shù). 北京：清華大學(xué)出版社，2011

[2]程光，楊望. 網(wǎng)絡(luò)安全實(shí)驗(yàn)教程. 北京：北京交通大學(xué)出版社，2013

[3]劉文濤. 網(wǎng)絡(luò)安全開發(fā)包詳解. 北京：電子工業(yè)出版社，2005