基于CM平臺的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包捕獲和解析系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、隨著互聯(lián)網(wǎng)的高度普及和網(wǎng)絡(luò)信息的豐富，對于復(fù)雜繁多的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)監(jiān)控、分析和管理變得更加重要和迫切。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備是網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的必經(jīng)之路，通過網(wǎng)絡(luò)設(shè)備來進行網(wǎng)絡(luò)故障定位和日常網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)監(jiān)控是一種最可靠和方便的方法。
　　本文實現(xiàn)了基于CM平臺（一種網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)）的數(shù)據(jù)包捕獲和解析系統(tǒng)，使網(wǎng)絡(luò)管理員和開發(fā)人員不用去構(gòu)建復(fù)雜的組網(wǎng)，即可以在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備上實現(xiàn)數(shù)據(jù)包的捕獲和解析，進而進行進一步的分析。本文首先進行了全面的需求分析，將需求點進行了詳細(xì)的

2、劃分，并輸出了詳細(xì)的需求文檔，以指導(dǎo)后續(xù)的設(shè)計、開發(fā)和測試工作。需求主要分為兩大部分需求，用戶態(tài)數(shù)據(jù)包解析需求部分：報文數(shù)據(jù)的傳遞和解析，內(nèi)核態(tài)數(shù)據(jù)包捕獲需求部分：報文數(shù)據(jù)的捕獲和過濾。每一部分又具體的細(xì)分為小的功能點。
　　然后在系統(tǒng)設(shè)計和實現(xiàn)部分，將整個系統(tǒng)分為兩大模塊：數(shù)據(jù)包解析模塊和數(shù)據(jù)包捕獲模塊，其中數(shù)據(jù)包解析模塊劃分為Tshark、Tdump、Dumpcap、Pcap子模塊，其中Tshark子模塊主要完成報文的解析功能

3、，Tdump子模塊完成報文的中轉(zhuǎn)功能，接收Dumpcap子模塊從內(nèi)核捕獲的報文，并將報文寫入文件，Pcap子模塊主要提供數(shù)據(jù)包捕獲的統(tǒng)一接口。數(shù)據(jù)包捕獲模塊是本系統(tǒng)的關(guān)鍵模塊，是整個系統(tǒng)的基礎(chǔ)，它實現(xiàn)了一種新的socket協(xié)議族LPS(Linux Packet Socket)、能夠直接從鏈路層捕獲報文且進行BPF過濾、支持相關(guān)socket信息的查詢。因為CM平臺是一款類UNIX的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)，內(nèi)核沒有本系統(tǒng)需要的socket類型，所以數(shù)

4、據(jù)包捕獲模塊需要自己開發(fā)。另外CM平臺支持的實際的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備不支持接口板對主控板進行寫文件操作，所以開源WireShark模型并不適合于本系統(tǒng)，經(jīng)過對比分析，即不改變開源代碼Tshark部分模型，也不改變CM平臺底層的文件系統(tǒng)，采取Tshark子模塊移植、新增Tdump子模塊、Dumpcap子模塊自己開發(fā)的方式完成。PCAP（Libpcap）作為一個跨平臺通用抓包函數(shù)庫，支持移植到很多平臺上，采取移植方式即可。
　　最后對系統(tǒng)進行了