Linux 内核模块 零拷贝 模式匹配算法论文

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1、Linux论文：基于零拷贝的数据包捕获与过滤系统的设计与实现【中文摘要】随着网络的广泛应用和网络技术的普及,网络安全问题日益突出,并且引起了各种用户的关注。传统的防火墙和数据加密技术只是被动地保护系统,而入侵检测是一种主动的安全防护措施。但当前入侵检测系统面临的主要问题是网络数据包采集速度太慢,检测技术的发展跟不上网速的快速发展。本文立意于建立一种低成本高效率的网络数据包过滤系统。文章首先介绍了如何创建基于零拷贝的捕获过滤平台：一种基于Linux内核模式下的嵌入式平台,重点讨论了Linux内核组成、

2、Linux内核编译、根文件系统定制。以Linux系统作为出发点进行改进和裁剪,建立系统运行的安全稳定平台。随后对Linux系统下网卡驱动程序和内存管理机制作了深入研究,绕过操作系统对数据包协议栈的解析,减少了数据包拷贝次数,实现了零拷贝,显著提高过滤系统的网络数据包采集速度。第三部分应用模式匹配算法对采集到的数据包进行高效过滤。最后,通过将这套基于Linux内核模式的数据包过滤系统应用于真实的网络环境,进行了实际环境的检验。【英文摘要】Alongwithnetworkwidespreadapplic

3、ationandnetworkingpopularization,thenetworksecurityquestionisdaybydayprominent,andhasarousedeachkindofuser’sinterest.Thetraditionalfirewallandthedataencryptiontechnologyonlyprotectsthesystempassively,butinvadestheexaminationisonekindofinitiativesafepro

4、tectivemeasure.Butthecurrentinvasionexaminationsystemfacesthemainquestionisthenetworkdatapacketgatheringspeedtooisslow,theexaminationtechnologydevelopment...【关键词】Linux内核模块零拷贝模式匹配算法【英文关键词】LinuxKernelModeuleZerocopyPatternmatch【目录】基于零拷贝的数据包捕获与过滤系统的设计与实现摘

5、要3-4Abstract4第一章绪论7-111.1引言71.2国内外研究现状7-91.3论文的主要工作与章节安排9-111.3.1课题的主要工作91.3.2论文组织9-11第二章LINUX内核裁剪技术11-572.1LINUX内核组成及各子系统之间的依赖关系11-122.2内核编译12-482.2.1配置步骤12-132.2.2内核配置选项13-482.3根文件系统定制48-532.3.1根文件系统必须的部分482.3.2创建根本的目录结构482.3.3添加设备48-492.3.4创建配置文件492

6、.3.5bin、sbin、usr/bin、usr/sbin下的可执行文件49-522.3.6添加库到lib下522.3.7加载模块52-532.4GRUB的建立532.4.1grub.conf的建立532.4.2其他文件532.5LINUX内核的升级53-572.5.1为什么要升级内核53-542.5.2内核的配置与编译54-552.5.3软件下载与解包55-562.5.4启用新内核56-57第三章基于零拷贝的数据包捕获系统的设计57-673.1零拷贝的基本思想573.2零拷贝的关键技术57-643

7、.2.1Linux内存管理方式58-593.2.2内存映射mmap59-603.2.3Linux内核可加载模块编程60-613.2.4内核空间与用户空间的通讯61-623.2.5网络设备驱动的分析62-643.3零拷贝的实现64-673.3.1实现步骤64-653.3.2零拷贝中缓冲区操作算法65-67第四章数据包过滤系统的实现67-774.1概述674.2单模式匹配算法67-704.2.1KMP算法67-694.2.2KMP算法改进69-704.3多模式匹配算法70-744.3.1AC算法71-7

8、34.3.2AC算法分析73-744.4数据包过滤模块的实现74-754.5系统性能测试75-774.5.1系统综述75-764.5.2系统的测试76-77第五章结束语77-79致谢79-81参考文献81-82