【正文】 對(duì) 軟件 測(cè)試的結(jié)果 由 以下 幾個(gè)方面來衡量的： （ 1）該軟件是否能 在正確的時(shí)間用正確的方法把一個(gè)工作做正確 ； （ 2） 符合一些應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)的要求，比如 用戶的操作習(xí)慣、 界面的友好狀況等等； （ 3）軟件是否 達(dá)到了最開始所設(shè)定的要求 和代碼的規(guī)范程度。 圖 15 指定對(duì)象監(jiān)聽顯示圖 ui 包中 graph包的作用 此包中包含兩個(gè)類（ ），這兩個(gè)類都是通用類，屬于 J2SESwing的界面編程技巧，與網(wǎng)絡(luò)監(jiān)聽沒有太大關(guān)系，在這只是調(diào)用 JAVA中這個(gè)方法來顯示餅狀圖和曲線圖，因此這里不再介紹，可 查看源程序文件。 analyzePacket 函數(shù)實(shí)現(xiàn)了將一個(gè)數(shù)據(jù)包分解然后構(gòu)造樹的過程。該包中將程序主界面分為四個(gè)部分，分別用不同的組件去實(shí)現(xiàn)，它包括菜單欄，工具欄，以及顯示結(jié)果的 JPanel 控件，設(shè)計(jì)監(jiān)聽程序界面如圖 9所示。 （ 7） TCP（ Transmission Control Protocol）傳輸控制協(xié)議 和 UDP（ User Datagram Protocol）用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議 是屬于運(yùn)輸層的， 運(yùn)輸層的作用范圍是提供進(jìn)程之間的邏輯通信，能夠向應(yīng)用層提供運(yùn)輸服務(wù)，而網(wǎng)絡(luò)層（ IP 協(xié)議）提供主機(jī)之間的邏輯通信 。 圖 8 創(chuàng)建類對(duì)話框 analyzer 包的設(shè)計(jì) analyzer包的作用 analyzer 包的作用是根據(jù)不同協(xié)議的結(jié)構(gòu)格式設(shè)計(jì)相應(yīng)的數(shù)據(jù)包解析類，然后對(duì)于傳送給解析類的數(shù)據(jù)包進(jìn)行相應(yīng)協(xié)議結(jié)構(gòu)的解析，即分析出協(xié)議中各個(gè)字段的內(nèi)容。 JDCaptor 類首先調(diào)用 JDCaptureDialog類，這是一個(gè)選擇設(shè)備 對(duì) 話 框 ， 在 JDCaptureDialog 中使用 () 和()獲取設(shè)備，根據(jù)界面選擇設(shè)備，然后使用 openDevice函數(shù)打開設(shè)備，返回 Jpcap對(duì)象給調(diào)用它的 JDCaptor 實(shí)體。 Jpcapjpcap = (deviceName， 1028， false， 10000)。 現(xiàn)在要做的事情應(yīng)該很清 楚 了 ， 只 要 能 夠 將 每 一 個(gè) 協(xié) 議 程 序 所 填 寫 的NDIS_PROTOCOL_CHARACTERISTICS 表里的派發(fā)函數(shù)指向自己的函數(shù)，就能成功的對(duì)數(shù)據(jù)包進(jìn)行攔截。它提供了以下的各項(xiàng)功能： （ 1） 捕獲原始數(shù)據(jù)報(bào)，包括在共享網(wǎng)絡(luò)上各主機(jī)發(fā)送 /接收的以及相互之間交換的數(shù)據(jù)報(bào) ； （ 2） 在數(shù)據(jù)報(bào)發(fā)往應(yīng)用程序之前，按照自定義的規(guī)則將某些特殊的數(shù)據(jù)報(bào)過濾掉； （ 3） 在網(wǎng)絡(luò)上發(fā)送原始的數(shù)據(jù)報(bào)； （ 4） 收集網(wǎng)絡(luò)通信過程中的統(tǒng)計(jì)信息。后來， ISO認(rèn)識(shí)到了網(wǎng)際協(xié)議 IP 的重要性，然而已經(jīng)來不及了，只好在網(wǎng)絡(luò)層中劃分出一個(gè)子層來完成類似 TCP/IP中的 IP 的作用； （ 2） TCP/IP一開始就對(duì)面向連接服務(wù)和無連接服務(wù)并重，而 OSI在開始只強(qiáng)調(diào)面向連接這一種服務(wù)。 以太網(wǎng)上的數(shù)據(jù)幀主要涉及 TCP/IP 協(xié)議，針對(duì)以 下幾個(gè)協(xié)議的分析： IP，ARP， RARP， IPX，其中重點(diǎn)在于 IP 和 ARP 協(xié)議，這兩個(gè)協(xié)議是多數(shù)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的基礎(chǔ) 。 由于 Java API語言不能訪問底層的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)，所以使用一些工具（如 Winpcap和 Jpcap）來幫助實(shí)現(xiàn)對(duì)底層網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的訪問。 具備了一定的基礎(chǔ)知識(shí) 后 ，在第四章中對(duì)局域網(wǎng)監(jiān)聽軟件的設(shè)計(jì)做了一個(gè)整體的規(guī)劃，對(duì)本次設(shè)計(jì)的進(jìn)程有了一個(gè)初步的框架，然后再綜合所學(xué)知識(shí)進(jìn)行具體的設(shè)計(jì)。 隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的迅猛發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)給人們帶來了很多便利，但是網(wǎng)絡(luò)在給人們帶來許多便利的同時(shí)，也給人們帶來了最擔(dān)憂的網(wǎng)絡(luò)安全問題。因此，在目前研究 和使用網(wǎng)絡(luò)監(jiān)聽技術(shù)及相關(guān)工具，對(duì)于防護(hù)網(wǎng)絡(luò)安全、打擊網(wǎng)絡(luò)犯罪具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。 本課題研究的意義 我國的網(wǎng)絡(luò)正在快速發(fā)展中，相應(yīng)的問題也就顯現(xiàn)出來，網(wǎng)絡(luò)管理及相應(yīng) 的應(yīng)用自然將越發(fā)重要，而監(jiān)聽技術(shù)正是網(wǎng)絡(luò)管理和應(yīng)用的基礎(chǔ)，其意義當(dāng)然重要，放眼當(dāng)前相關(guān)工具 ， Linux 有 snort tcpdump ， snift 等， window 有 nexray， sniffer等 無一 不是國外軟件，隨著中國網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展， 網(wǎng)絡(luò) 監(jiān)聽系統(tǒng)必將大有用武之地，因此監(jiān)聽技術(shù)的研究已是時(shí)事的要求。 2 需求分析 需求分析概述 需求分析 是指理解用戶 需求 ，就 軟件 功能與客戶達(dá)成一致，估計(jì)軟件風(fēng)險(xiǎn)和評(píng)估項(xiàng)目代價(jià)，最終形成開發(fā)計(jì)劃的一個(gè)復(fù)雜過程 。 3 理論 基礎(chǔ)與相關(guān)工具介紹 網(wǎng)絡(luò)監(jiān)聽原理介紹 Ether協(xié)議 （以太網(wǎng)協(xié)議） 的工作方式是將要發(fā)送的數(shù)據(jù)包發(fā)往連接在一起的所有主機(jī)。 TCP/IP 協(xié)議 (Transmission Control Protocol/Inter Protocol)是 傳輸控制 /網(wǎng)際協(xié)議，這個(gè)協(xié)議是 Inter國際互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ) 。圖3中的邏輯鏈路控制和物理層都簡(jiǎn)化為網(wǎng)絡(luò)接口層。其實(shí) Winpcap中的面向 9x系統(tǒng)的概念和 NT 系統(tǒng)的非常相似，只是在某些實(shí)現(xiàn)上有點(diǎn)差異，比如說 9x 只支 持 ANSI編碼，而 NT 系統(tǒng)則提倡使用 Unicode編碼。 Jpcap就 是一種提供在 Windows 或 UNIX系統(tǒng)上進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)底層 訪問的 Java API。就像下面這樣調(diào)用： (1， new JpcapTip())。 （ 5）分析結(jié)果顯示 使用 JTable控件來顯示截獲的數(shù)據(jù)包進(jìn)過分析后的信息，每分析完一條，顯示一條，至于顯示哪些信息，由菜單中的“協(xié)議查看”下面的選項(xiàng)來決定。 （ 3） 此類的功能為解析 IPv4 協(xié)議數(shù)據(jù)包，為相應(yīng)字段賦值。 （ 8） UDP 報(bào)文段 分為數(shù)據(jù)字段和首部字段，首字段只有 8 個(gè)字節(jié)，由 4 個(gè)字段組成，每個(gè)字段 2 字節(jié) ，各字段為： 源端口（源端口號(hào)）、目的端口（目的端口號(hào)）、長(zhǎng)度（ UDP用戶數(shù)據(jù)報(bào)的長(zhǎng)度）、檢驗(yàn)和（防止 UDP 用戶數(shù)據(jù)報(bào)在傳輸中出錯(cuò)） 。 JDCaptureDialog 類利用 Jpcap 包的getDeviceList 函數(shù)和 getDeviceDescription 函數(shù)來獲取本機(jī)上可進(jìn)行監(jiān)聽的所有的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。 圖 13 JDTableTextArea顯示圖 （ 7） 為了更好地把統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示出來，作者在主界面中添加了“數(shù)據(jù)包統(tǒng)計(jì)”菜單，單 擊菜單中相應(yīng)的層次的菜單項(xiàng)，就會(huì)彈出該層次數(shù)據(jù)包統(tǒng)計(jì)結(jié)果的窗口。 JDCaptor 類將每次監(jiān)聽分配到一個(gè)監(jiān)聽線程，對(duì)數(shù)據(jù)包的截取將通過在線程中調(diào)用 Jpcap類的 processPacket 函數(shù)來實(shí)現(xiàn)，截取完后將數(shù)據(jù)包交給 JpcapHandler 對(duì)象 handler進(jìn)行處理，包括指定對(duì)象監(jiān)聽的時(shí)候?qū)?shù)據(jù)包進(jìn)行過濾和將數(shù)據(jù)包加入到向量中。 然后作者利用 Eclipse 中的 Java 調(diào)試功能， 通過 這種 測(cè)試來檢測(cè) 軟件 內(nèi)部動(dòng)作是否按照 要求 正常進(jìn)行，檢驗(yàn)程序中的每條通路是否都有能按預(yù)定要求正確工作，而不顧它的功能 。 openNewWindow 函數(shù)創(chuàng)建一個(gè)截獲器 JDCaptor 實(shí)例，然后作為參數(shù)傳遞給 JDFrame 類的構(gòu)造函數(shù)，創(chuàng)建一個(gè)主界面。 統(tǒng)計(jì)顯示結(jié)果如圖 14所示。 （ 4） JDTable 類用來實(shí)現(xiàn)顯示截獲數(shù)據(jù)包解析后的結(jié)果，位于 JDTablePane 布局中的上方。 （ 2） 此類是網(wǎng)絡(luò)層的數(shù)據(jù)包統(tǒng)計(jì)類，分配四個(gè)不同的變量用來存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)層不同的協(xié)議數(shù)量，在該類中的構(gòu)造函數(shù)用來提取網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議數(shù)量，分配數(shù)組大小；并用getName()方法來得到該協(xié)議層的名字；然后用 analyze方法來分析數(shù)據(jù)包，并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)；最后使用 addPacket方法來將所分析的到的數(shù)據(jù)包加入到不同的變量中，進(jìn)行及時(shí)的更新操作。 （ 5） 此類用于對(duì) ARP(Address Resolution Protocol)地址解析協(xié)議 和 RARP(Reverse Address Resolution Protocol)逆地址解析協(xié)議 層的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析， ARP 是工作在IP 層與數(shù)據(jù)鏈路層之間的一個(gè)橋梁，起的作用是查詢給定的 IP 地址所對(duì)應(yīng)的網(wǎng)卡物理地址 (MAC地址 )。這個(gè)過濾處理在分析數(shù)據(jù)包 JpcapHandler handlePacket()中完成。為了使各個(gè)窗口間的監(jiān)聽不相互干擾，因此為每一個(gè)監(jiān)聽過程都開辟一個(gè)新的線程，在線程中完成從截 獲數(shù)據(jù)包到分析數(shù)據(jù)包到最后將結(jié)果顯示出來的全部過程。 API 提供了. getDeviceList()方法以滿足這一目的。 現(xiàn)在 簡(jiǎn)單的介紹基于 NDIS 包攔截技術(shù)。當(dāng) A 進(jìn)程需要 B 進(jìn)程的服務(wù)時(shí)就主動(dòng)呼叫 B進(jìn)程，在這種情況下， A 是客戶而 B 是服務(wù)器。 UDP 則為應(yīng)用層提供一種簡(jiǎn)單的服務(wù)。 傳輸數(shù)據(jù)時(shí)，包含物理地址的幀從網(wǎng)絡(luò)接口（網(wǎng)卡）發(fā)送到物理的線路上，如果局域網(wǎng)是由一條粗纜或細(xì)纜連接而成，則數(shù)字信號(hào)在電纜上傳輸，能夠到達(dá)線路上的每一臺(tái)主機(jī)。 因此， 在 Inter安全 隱患中扮演重要角色之一的 網(wǎng)絡(luò)監(jiān)聽軟件 受到越來越大的關(guān)注，大多數(shù)的黑客為了探測(cè)內(nèi)部網(wǎng)上的主機(jī)并取得控制權(quán)， 甚至有些 黑客為了控制整個(gè)網(wǎng)絡(luò) ，從而 安裝特洛伊木馬和后門程序，并清除記錄。 本論文主要工作 本文主要介紹局域網(wǎng)監(jiān)聽軟件設(shè)計(jì) 與 開發(fā) 。 Network Monitoring。 Carrying on taking the reconnaissance and collecting the evidences about the hacker activity and other work crime, we may use the work monitor technology to gain the essential information. Therefore, studying and using workmonitoring technology and the correlate tool in present, it is important and practical significance for protecting work security and attacking work crime. This local area workmonitoring software mainly is developed by using of Winpcap, Jpcap, the Java language and so on in the Eclipse environment. This software mainly realizes monitoring the work data, analyzes the transmission data and the main field data on each protocol layer, and then demonstrates it, carries on the dynamic renewal. Simultaneously, this software increases some attachment functions (such as assigning object monitor, demonstrating of cake shape, the choice of surface etc.). After testing and the analyzing, which shows that this software is stable, reliable, and having the certain practical application value. Key words: LAN。本設(shè)計(jì)借助 Winpcap和 Jpcap這兩個(gè)工具來對(duì)網(wǎng)絡(luò)底層進(jìn)行訪問，幫助實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)聽程序。 本軟件的需求分析 本 軟件實(shí)現(xiàn)的目標(biāo) 雖然計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)給人們帶來了巨大的便利，但互聯(lián)網(wǎng)是一個(gè)面向大眾的開放系統(tǒng)，對(duì)信息的保密和系統(tǒng)的 安全 考慮得并不完備，存在著 安全 隱患，網(wǎng)絡(luò)的 安全 形勢(shì)日趨嚴(yán)峻。在幀頭中，有兩個(gè)域分別為只有網(wǎng)絡(luò)接口才能 識(shí)別的源主機(jī)和目的主機(jī)的物理地址 ， 這是一個(gè) 48位的地址，這個(gè) 48位的地址是與 IP 地址相對(duì)應(yīng)的，換句話說就是一個(gè) IP 地址也會(huì)對(duì)應(yīng)一個(gè)物理地址。它所做的工作包括把應(yīng)用程序交給它的數(shù)據(jù)分成合適的小塊交給下面的網(wǎng)絡(luò)層，確認(rèn)接收到的分組，設(shè)置發(fā)送最后確認(rèn)分組的超時(shí)時(shí)鐘等?？蛻簦?wù)器方式所描述的是進(jìn)程之間服務(wù)和被服務(wù)的關(guān)系。這是微軟提供的一種技術(shù)但編寫該過濾程序攔截程序非常 地復(fù)雜，安裝也很麻煩。 } } 為了捕獲包， 用戶 需要告訴 Jpcap 想用哪個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備來監(jiān)聽。 P ac k ag e ： J Sn i f f er P ac k ag e ： an al y ze r P ac k ag e ： s t at P ac k ag e ： ui P ac k ag e ： g rap h 整個(gè)程序都包含在此包中 此包中定義各個(gè)協(xié)議的解析類 在此包中定義三個(gè)層次數(shù)據(jù)包統(tǒng)計(jì)類 實(shí)現(xiàn)程序界面的類都包含在此包中 繪制圖形類，如餅狀圖等 圖 5 類結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì)步驟 整體規(guī)劃 現(xiàn)在對(duì)程序進(jìn)行如下設(shè)計(jì)： （ 1）使用 Eclipse J