Linux下内核空间以太网包的捕获设计

在Linux下通常的网络数据包捕获通过Libpcab函数框架实现,该体系下实现的包捕获存在着一些缺陷。探讨了netfilter框架在Linux内核中的实现,并利用netfilter框架进行以太网数据包的捕捉接收,经处理后实现数据包的重组发送。在内核空间处理网络数据包不仅提高了效率,减少了数据从内核空间传递到用户空间消耗的资源,而且可以截获网络上所有的以太网报文。

基于Linux环境的包过滤防火墙设计与实现

传统的包过滤防火墙工作在网络层和传输层,根据过滤规则判别的只有网络层和传输层的有限信息,各种安全要求不可能充分满足。本文以Linux为例,在对Linux内核网络接口分析的基础上,通过修改Linux的内核,实现了一个工作在数据链路层的透明包过滤防火墙。

隧道模式下Linux路由器内存优化的研究

在网络通信中,为了满足应用的需要,常常在数据包中添加特定的协议头部。例如,为了实现从 IPv4数据包到 IPv6数据包的转换,可以在原 IPv4报头前封装上相应的 IPv6报头;在以太网中,为了保证应用的 QOS 需要,可以在数据链路层报头之后封装上 MPLS 标记。这种在数据报头的固定位置封装固定长度协议头的方式,称为隧道模式。传统的隧道封装方式需要重新在内存中申请 skb 空间,需要重新拷贝整个数据包,这样的重复内存拷贝降低了系统的性能,并不是必要的。本文在内核代码的层次,分析了数据包的网络处理流程,并修改了 Linux 的系统调用,通过预留内存资源的方式,提出了一种避免隧道模式下额外内存拷贝的方法,并给出了代码实现。