基于链路层防火墙技术的垃圾邮件透明网关的设计与实现

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1、电子科技大学硕士学位论文基于链路层防火墙技术的垃圾邮件透明网关的设计与实现姓名：何庆申请学位级别：硕士专业：信息安全指导教师：秦志光20070501摘要作为互联网的杀手级应用，电子邮件服务在当今信息社会中扮演着不可或缺的角色，无论是电子商务、电子政务，还是人们的日常交流，都需要借助电子邮件这一便捷的通讯方式．与此同时，垃圾邮件的泛滥也成为了影响互联网健康安全发展的主要安全问题之一，除了消耗用户时间，提升企业运营成本外，垃圾邮件还是传播反动、恐怖、色情信息的主要渠道，和计算机病毒的主要载体。虽然当今过滤垃圾手

2、段繁多，但现有解决方案大多依附与邮件服务器或客户端软件，通用性和过滤效果都不甚理想，如何建立一个统一、高效的垃圾邮件过滤架构是当今反垃圾邮件技术的一个重要研究内容。本文在深入分析比较现有反垃圾邮件技术的基础上，阐述了现有技术存在的不足，提出了在邮件传输过程中过滤邮件的新思路，并结合最新的linux链路层防火墙过滤技术，提出了垃圾邮件透明网关的解决方案，并据此设计和实现了基于透明网桥技术的垃圾邮件过滤系统。本文的主要贡献是引入链路层防火墙技术作为本反垃圾邮件系统的解决策略，并实现了IP包的重定向及其在内核空间

3、与用户空间之间的传输；研究并实现了SMTP[1J会话关键数据包的截取，以及在此之上的邮件缓冲队列的管理及调度；为系统定制具有IP分片重组、TCP[21数据流重组、SMTP会话重组，邮件还原的协议栈；在不同协议层次上整合各种垃圾邮件的过滤技术，并设计实现了过滤模块的开放注册接口．最终完成了一个基于协议分析和内容过滤垃圾邮件透明网关系统。该系统具有良好的安全性(网络层不可见)，而且能无缝接入，即插即用，不需改变任何Intemct设置；在链路层上采取协议分析的方式，快速重组邮件，这种只针对邮件协议的做法适合于一切

4、邮件流量，从而实现一对多的服务。该系统的技术思想和设计实现在国内居于领先地位，目前课题组已被华为北京研究所顺利验收。关键词：垃圾邮件，net-filter，ebtablc，透明网桥，邮件过滤ABSTRACrABSTRACTAsakillerapplicationoftheintemet,e-mailhasbetA)methemostcommonlyusedtoolforpeople‘sdailylifeandwork．Nomatterineleetruniebusinessorelectronicgover

5、nmentaffairorcommunicationbetweennormalpeople,e-mailhasbc．cⅪmethekeyrole．Besidethedevelopmentofe-mail，spam’soverflowhasbecDmethekeyprublemthateffectingtheIntemet’ssecurityanddevelopment,itnotonlyconsumetheusers’time,raisetherunningcostoftheenterprise,andal

6、sothespareisthemainchanneltospreadtheinformationofretroaetion,terror,eroticismandthecomputervirus．Thoughthemarealotofsolutionstofiltratethespare，buttheexistingsolutionmainlyattachedtothesoftwareofmail辩rverorclient,theuniversalpropertyandtheperformancearebo

7、thnotgoodenough,andtobuildaunifiedandhighefficientarchitectureofanti—spamfiltersystemhasbecomeoneofthemostimportantresearchedirections．Thisthesisfirstanalyzestheexistinganti-sparefiltertechniques,explainsthedisadvantageofthem，andbringsforwardthenewthoughtt

8、hatfiltratethespasmwhentheyarebeingtransferred．AndbringsoutthenewsolutionwhichassociatewiththenewestLinuxDataLinkLayerfirewallfiltertechnique，thendesignsandimplementcarryouttheanti—spamfiltersystembased0nthet