一個基于應用的網(wǎng)絡信息應急恢復系統(tǒng)的設計與實現(xiàn).pdf

1、近年來隨著計算機網(wǎng)絡技術(shù)的迅速發(fā)展,網(wǎng)絡給人們的工作和生活帶來了前所未有的效率和便利。人們廣泛使用網(wǎng)絡來進行信息的發(fā)布、郵件的投遞、文件的傳輸以及信息管理等,網(wǎng)絡在推動社會進步、人類文明建設中起到和占據(jù)了舉足輕重的作用和地位。從另一個方面來說,人們對網(wǎng)絡的依賴性也越來越大。然而網(wǎng)絡系統(tǒng)并不是非常安全的。造成網(wǎng)絡不安全的因素很多:網(wǎng)絡系統(tǒng)的規(guī)模不斷擴大、復雜度也不斷增加,使得網(wǎng)絡存在各種安全隱患;網(wǎng)絡上運行的成千上萬臺服務器、臺式機并不是

2、百分之百的可靠,隨時可能崩潰;各種病毒在網(wǎng)絡上快速傳播;不懷好意的黑客正在使用許多網(wǎng)絡攻擊手段在破壞各種網(wǎng)絡系統(tǒng);用戶在使用網(wǎng)絡信息系統(tǒng)的過程中也可能因為這樣或那樣的原因?qū)е滦畔⒌膿p壞或丟失。針對網(wǎng)絡數(shù)據(jù)信息的安全問題,人們提出了各種解決方案:包括數(shù)據(jù)備份、設置RAID5系統(tǒng)存貯數(shù)據(jù)、加強訪問權(quán)限控制、提高硬件系統(tǒng)可靠性、提高操作系統(tǒng)可靠性等等。上述各方案主要強調(diào)在服務器端及客戶端解決數(shù)據(jù)安全的問題,并且這些技術(shù)已經(jīng)比較成熟。針對網(wǎng)絡數(shù)

3、據(jù)的安全問題,本文研究的主要目標是提出在網(wǎng)絡上設置的一種網(wǎng)絡信息應急恢復系統(tǒng)(Network Information Reversion System以下簡稱NIRS)的解決方案,并加以實現(xiàn)。NIRS系統(tǒng)能夠把用戶經(jīng)網(wǎng)絡傳輸過來的重要信息在需要時恢復過來,這對于網(wǎng)絡信息來說可以大大提高其安全性。NIRS的原理是:它與所在網(wǎng)絡采用旁路連接方式聯(lián)結(jié)在網(wǎng)絡路由器上,路由器將所有經(jīng)過的網(wǎng)絡數(shù)據(jù)傳送到NIRS系統(tǒng)的網(wǎng)絡端口上,NIRS系統(tǒng)對路由器

4、傳來的數(shù)據(jù)進行接收、過濾、協(xié)議解析、最后重組恢復并用容易檢索的方式存貯下來。與其它安全系統(tǒng)相比,NIRS是一種實時處理系統(tǒng),可以異地設置。NIRS系統(tǒng)對網(wǎng)絡性能影響很小,采用被動接收數(shù)據(jù),不會增加網(wǎng)絡上發(fā)送的數(shù)據(jù)量。NIRS系統(tǒng)是一個嵌入式系統(tǒng),其軟件基于LINUX平臺,LINUX目前已成功地應用于各種系統(tǒng),包括嵌入式系統(tǒng)。它具有跨平臺、開放源碼、設備支持廣泛、系統(tǒng)可靠性高、網(wǎng)絡方面的性能突出、技術(shù)更新快、成本低等優(yōu)點。NIRS的硬件目

5、前采用X86平臺,以后可以移植到其它任何運行LINUX的平臺上,比如目前廣泛流行的ARM平臺。本文詳細討論了數(shù)據(jù)包捕獲機制,介紹了編寫網(wǎng)絡安全程序的函數(shù)庫Libpcap(它是一個非常優(yōu)秀的網(wǎng)絡數(shù)據(jù)包捕獲的封裝函數(shù)庫)。本文還對TCP/IP協(xié)議進行了分析,主要包括以太網(wǎng)協(xié)議、IP協(xié)議、TCP協(xié)議、HTTP協(xié)議、POP3協(xié)議、SMTP協(xié)議、FTP協(xié)議等。并對NIRS系統(tǒng)采用的其它關鍵技術(shù),如:網(wǎng)絡數(shù)據(jù)接收技術(shù)、網(wǎng)絡數(shù)據(jù)過濾技術(shù)、網(wǎng)絡協(xié)議解析