【文章內(nèi)容簡介】 名為 Troll Tech，然后再更名為 Trolltech，中文名是“奇趣科技”， 2021 年 6 月 被 NOKIA 公司收購，以增強(qiáng)該公司在跨平臺軟件研發(fā)方向的實力，更名為 Qt Software。該工具包名為 Qt 是因為字母 Q 在 Haavard 的 Emacs 字體特別漂亮，而 “ t”代表 “ toolkit” ，靈感來自 Xt， X toolkit。 2021 年 5 月，諾基亞 Qt Software 宣布 Qt 源代碼管理系統(tǒng)面向公眾開放， Qt 開發(fā)人員可通過 Qt 以及與 Qt 相關(guān)的項目貢獻(xiàn)代碼、翻譯、示例以及其他內(nèi)容，協(xié)助引導(dǎo)和塑造 Qt 未來的發(fā)展。為了便于這些內(nèi)容的管理，Qt Software 啟用了給予 Git 和 Gitorious 開源項目的 Web 源代碼管理系統(tǒng)。在推出開放式 Qt 代碼庫的同時， Qt Software 在其網(wǎng)站發(fā)布了其產(chǎn)品規(guī)劃。其中概述了研發(fā)項目中的新功能， 展現(xiàn)了現(xiàn)階段對 Qt 未來發(fā)展方向的觀點，以期鼓勵社區(qū)提供反饋和貢獻(xiàn)代碼，共同引導(dǎo)和塑造 Qt 的未來。 Qt 支持平臺 使用 Qt 開發(fā) 的軟件，相同的程序代碼可以在任何支持的平臺上編譯與執(zhí)行，而不需要修改源代碼。會自動依平臺的不同，表現(xiàn)平臺特有的圖形界面風(fēng)格。 ? Linux/X11：用于 X Window System（如 Solaris、 ATX、 Linux、 HP UX、 Linux、 BSD）。支持 KDevelop 和 Eclipse IDE 集成。 ? Mac：用于 Apple Mac OS X。基于 Cocoa 框架。支持 Universal Binary。 支 持 以 Xcode 編輯、編譯和測試。 ? Windows： 用于 Microsoft Windows。支援 Visual Studio 集成 。 ? Embedded Linux： 用于嵌入式 Linux?？梢酝高^編譯移除不常使用的組件與功能。透過自己的視窗系統(tǒng) QWS，不需依賴 X Window System，直接寫入 Linux 幀緩沖?？梢詼p少內(nèi)存消耗。并提供虛擬幀緩沖 QVFb，方便在桌面系統(tǒng)上進(jìn)行嵌入式測試。 ? Windows CE/Mobile：用于 Windows CE。 ? Symbian：用于 Symbian platform。 ? Maemo/MeeGo：用于 Maemo。 ? Wayland：用于 Wayland 顯示服務(wù)器， Qt 應(yīng)用程序 可以在運行時切換圖形后端，如 X 與 Wayland。 授權(quán)模式 Qt 開放源代碼 ， 并且提供自由軟件的用戶協(xié)議。使得它可以被廣泛地應(yīng)用在各平臺上的開放源代碼軟件開發(fā)中 。 Qt 提供三種授權(quán)方式。三種授權(quán)方式的功能、性能都沒有區(qū)別，僅在于授權(quán)協(xié)議的不同。 LGPL 和 GPL 是免費發(fā)布，商業(yè)版則需收取授權(quán)費。 ? Qt 商業(yè)版： Qt 商業(yè)授權(quán)適用于開發(fā)專屬和商業(yè)軟件。此版本適用于不希望與他人共享源代碼，或者遵循 GNU 寬通用公共許可證（ LGPL） 版或 GNU GPL 版條款的開發(fā)人員。提供了技術(shù)支持 服務(wù)?？梢匀我獾男薷?Qt 的源代碼，而不需要公開。 ? GNU LGPL ： 及以后的版本開始遵循 GNU LGPL。 LGPL允許鏈結(jié)到它的軟件使用任意的許可證，可以被專屬軟件作為類庫引用、發(fā)布和銷售?？梢再徺I支援服務(wù)。 ? GNU GPL ： 如果您希望將 Qt 應(yīng)用程序與受 GNU 通用公共許可證（ GPL） 版本條款限制的軟件一同使用，或者您希望 Qt 應(yīng)用程序遵循該 GNU 許可證版本的條款，則此版本 Qt 適用于開發(fā)此類 Qt 應(yīng)用程序?？梢再徺I支援服務(wù)。 MySQL 數(shù)據(jù)庫簡介 MySQL 是一個 開放源碼的關(guān)聯(lián)式數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，原開發(fā)者為瑞典的MySQL AB 公司，該公司于 2021 年被 Sun 公司 收購。 2021 年，甲骨文公司（ Oracle）收購 Sun 公司， MySQL 成為 Oracle 旗下產(chǎn)品。 MySQL 是一種關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫將數(shù)據(jù)保存在不同的表中，而不是將所有數(shù)據(jù)放在一個大倉庫內(nèi)。這樣就增加了速度并提高了靈活性。 MySQL 的SQL“結(jié)構(gòu)化查詢語言 ”。 SQL 是用于訪問數(shù)據(jù)庫的最常用標(biāo)準(zhǔn)化語言。MySQL 軟 件采用了 GPL（ GNU 通用公共許可證）。由于其體積小、速度快、總體擁有成本低，尤其是開放源碼這一特點，許多中小型網(wǎng)站為了降低網(wǎng)站總體擁有成本而選擇了 MySQL 作為網(wǎng)站數(shù)據(jù)庫。 QWT 簡介 QWT，全稱是 Qt Widgets for Technical Applications,是一個基于 LGPL版權(quán)協(xié)議的 開源項目 ， 可生成各種統(tǒng)計圖。它為具有技術(shù)專業(yè)背景的程序提供 GUI 組件和一組實用類，其目標(biāo)是以基于 2D 方式的窗體部件來顯示數(shù)據(jù)， 數(shù)據(jù)源以數(shù)值，數(shù)組或一組浮點數(shù)等方式提供， 輸出方式可以使Curves（曲線 ）， Slider（滾動條）， Dials（圓盤）， passes（儀表盤）等等。 該工具庫基于 Qt 開發(fā)，所以也繼承了 Qt 的跨平臺特性。 QWT 常用基類： (1) QwtAbstractScale：包含刻度尺的所有類的抽象基類 ； (2) QwtAbstractScaleDraw：繪制刻度尺的抽象基類； (3) QwtAbstractSlider：滑塊部件的抽象類； (4) QwtAbstractColorMap：可以改變顏色的 alpha 值； (5) QwtAnalogClock：時鐘模擬類； (6) ?? 利用 Qwt 可以畫出多種統(tǒng)計圖，如圖 2圖 24 所示。 圖 23 曲線圖 圖 24 cpu 性能圖 本章小結(jié) 本章首先介紹了有關(guān) IRC 協(xié)議的基礎(chǔ)知識，包括 IRC 協(xié)議的歷史、消息傳遞原理、 IRC 網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)和 IRC 命令概括。隨后介紹了基于 Libpcap 的網(wǎng)絡(luò)捕包技術(shù)、 Qt 程序開發(fā)框架和 MySQL 數(shù)據(jù)庫以及可以做出比較沒關(guān)圖表的 Qwt 開發(fā)包， 為 IRC 協(xié)議命令關(guān)鍵字分析系統(tǒng)的設(shè)計和實現(xiàn)奠定了理論基礎(chǔ)。 第 3章 系統(tǒng)設(shè)計 開發(fā)環(huán)境 主機(jī)：普通 PC。 操作系統(tǒng)： 。 開發(fā)語言： C 語言。 開發(fā)工具： Libpcap、 Qt。 數(shù)據(jù)庫： MySQL。 系統(tǒng)功能架構(gòu)設(shè)計 在軟件設(shè)計中，通常采用模塊化 的設(shè)計思想，這樣的設(shè)計比較合理 ，在開發(fā)階段也比較容易實施。模塊化的過程一般是根據(jù)功能來進(jìn)行的， 把系統(tǒng)的主要功能分配成幾個關(guān)鍵模塊， 然后分別加以實現(xiàn) ， 而且通常需要結(jié)合分層設(shè)計的思想。即由頂層模塊調(diào)用它的各個子模塊來實現(xiàn)整個的功能，而每個下層模塊再調(diào)用它的子模塊，以此類推。最基礎(chǔ)最具體的功能則由最下層的模塊來完成。 根據(jù)以上原則，按照功能， IRC 協(xié)議關(guān)鍵字分析系統(tǒng)可分為捕獲和分析模塊， 系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)如圖 31 所示 圖 31 系統(tǒng)功能模塊總體結(jié)構(gòu) 系統(tǒng)各功能介紹如下： (1) 數(shù)據(jù)包捕獲模塊：包括網(wǎng)卡的選擇和配置，并從選擇的網(wǎng)卡進(jìn)行數(shù)據(jù)包捕獲。 (2) 數(shù)據(jù)包過濾模塊：設(shè)置過濾表達(dá)式，過濾掉不符合條件的數(shù)據(jù)包。 (3) 數(shù)據(jù)存儲模塊：沒有經(jīng)過分析的原始數(shù)據(jù)以文件的形式存放，經(jīng)過分析提取的數(shù)據(jù)包信息，如數(shù)據(jù)包捕獲時間、端口等信息存放到數(shù)據(jù)庫中。 (4) 數(shù)據(jù)庫操作模塊：可以查看數(shù)據(jù)庫中存放的所有捕獲到的數(shù)據(jù)包的信息，并且可以執(zhí)行刪除和導(dǎo)入文件操作。 (5) 關(guān)鍵字統(tǒng)計模塊：當(dāng)打開某個原始文件時，統(tǒng)計此文件中關(guān)鍵字的名稱和相應(yīng)的數(shù)量。 (6) 前臺數(shù)據(jù)顯 示模塊： 根據(jù)數(shù)據(jù)包協(xié)議的格式分析出各個數(shù)據(jù)包捕獲時間、長度、端口、 ip 等信息，并把這些信息在界面顯示。 (7) 作圖模塊： 讀取數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)，并根據(jù)條件畫出相應(yīng)的科學(xué)圖表，如直方圖、折線圖。 數(shù)據(jù)包捕獲模塊 IRC 協(xié)議命令關(guān)鍵字分析系統(tǒng) 數(shù)據(jù) 庫操作模塊 數(shù)據(jù) 分析模塊 作圖模塊 關(guān)鍵字統(tǒng)計模塊 前臺數(shù)據(jù)顯示模塊 數(shù)據(jù)包過濾模塊 數(shù)據(jù)存儲模塊 數(shù)據(jù)包捕獲模塊設(shè)計 數(shù)據(jù)包捕獲模塊的功能是從指定的網(wǎng)絡(luò)接口捕獲數(shù)據(jù)包。此功能模塊 主要由 數(shù)據(jù)包過濾模塊和數(shù)據(jù)存儲模塊組成。 數(shù)據(jù)包捕獲 模塊數(shù)據(jù)流分析 如圖 32 所示。 圖 32 數(shù)據(jù)包捕獲模塊數(shù)據(jù)流圖 搜索可用網(wǎng)絡(luò)設(shè)備 打開網(wǎng)絡(luò)設(shè)備 保存數(shù)據(jù) 編輯過濾器 捕獲數(shù)據(jù)包 其他操作 設(shè)置過濾表達(dá)式 . 數(shù)據(jù)包過濾模塊 過濾模塊完成了 從大量的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包中獲得自己感興趣的數(shù)據(jù)包， 過濾掉其他的干擾數(shù)據(jù)包，從而可以集中對所關(guān)心的數(shù)據(jù)進(jìn)行后序處理 。 整個過濾可以分為四個不同的層次，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包的協(xié)議逐層過濾。 (1) 第一層 過濾式利用以太網(wǎng)協(xié)議類型過濾出 IP 數(shù)據(jù)包。因為本文研究的范圍仍在 IP/TCP 范圍內(nèi)，所以首先過濾出 IP 協(xié)議來。 (2) 第二層過濾是利用 IP 協(xié)議，選擇過濾出 TCP 數(shù)據(jù)包。因為 IRC 協(xié)議是以 TCP 協(xié)議為基礎(chǔ)的，所以所有的 IRC 數(shù)據(jù)包都會通過此層的過濾進(jìn)入下一個層次。 (3) 第三層的過濾是使用數(shù)據(jù)包的大小作為過濾條件。在通常情況下 使用 IRC 服務(wù)聊天所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)包一般都不會太大。一般使用 300 字節(jié)作為數(shù)據(jù)包大小的過濾上限。 (4) 第四層則是使用端口號作為過濾條件。使用端口號 作為過濾條件 ，既有缺點又有優(yōu)點。優(yōu)點是確定了端口號的過濾更加明確。而且準(zhǔn)確率也相對較高。缺點也很顯然， 固定了單一端口的僵尸網(wǎng)絡(luò)檢測方法， 無法適應(yīng) IRC 服務(wù)端口偽裝到非標(biāo)準(zhǔn)端口（端口 6667）的情況。針對這個缺點，有兩種解決方法。 ? 根據(jù)調(diào)查分析， IRC 協(xié)議的服務(wù)器使用標(biāo)準(zhǔn)端口 6667 的比例已經(jīng)下降到 %，很多服務(wù)器使用非標(biāo)準(zhǔn)端口 [16]現(xiàn) 的過程中，并不僅僅使 用 單一的標(biāo)準(zhǔn) 6667 端口作為過濾條件，而是將 其他常用的端口如 8080、 135 等與標(biāo)準(zhǔn)端口以“或”的關(guān)系并列作為過濾條件，這樣， 可以將覆蓋的可能性大大提高到 。 ? 與上面的方法相反，不是取某些端口，而是否定某些端口，如HTTP 協(xié)議的 80 端口， FTP 協(xié)議的 21 端口等。把這些常用端口的數(shù)據(jù)過濾掉，則把剩下的數(shù)據(jù)包認(rèn)為是目的數(shù)據(jù)包。 過濾的作用就是盡量減少數(shù)據(jù)包數(shù)量的大小，提高后面數(shù)據(jù)分析的效率，增加準(zhǔn)確度。具體的過程如圖 33 所示。 圖 33 過濾 模塊示意 圖 圖 33 過濾模塊流程 . 數(shù)據(jù)包存儲模塊 數(shù)據(jù)包的存儲包括兩部分，一是沒經(jīng)過分析的 數(shù)據(jù)保存到文件中，另一個是通過對原始數(shù)據(jù)的分析把數(shù)據(jù)包的某些特征，如數(shù)據(jù)包的大小，端口號協(xié)議過濾 以太網(wǎng)類型： 0 X 0 8 0 0 （代表使用 IP 協(xié)議） IP 協(xié)議： 6 （代表使用 TCP 協(xié)議） 原始數(shù)據(jù) 協(xié)議過濾 以太網(wǎng)類型： 0 X 0 8 0 0 （代表使用 IP 協(xié)議） IP 協(xié)議： 6 （代表使用 TCP 協(xié)議） 過濾后 數(shù)據(jù) 等保存到數(shù)據(jù)庫中。在此處只說明第一部分，第二部分則在數(shù)據(jù)分析模塊說明。 保存到文件中的過程很簡單， 在保存之前只要提供文件名即可，捕獲到數(shù)據(jù)包后打開文件，寫入文件，當(dāng)捕包結(jié)束后關(guān)閉文件即可。 數(shù)據(jù)分析模塊 此模塊對捕獲到的數(shù)據(jù)包進(jìn)行分析，從而得到數(shù)據(jù)包的下列信息：數(shù)據(jù)包的捕獲時間、數(shù)據(jù)包 IP 頭部長度、 TCP 頭部長度、源端口、目的端口、源 IP、目的 IP 和 IRC 命令關(guān)鍵字。 數(shù)據(jù)分析模 塊的流程圖如圖 34 所示 圖 34 數(shù)據(jù)分析模塊流程圖 開始 獲得指向數(shù)據(jù)包的指針 計算時間、長度、端口、 IP 信息 計算得到距 IRC 數(shù)據(jù)的字節(jié)數(shù) 否 分析得到命令關(guān)鍵字 是 分析得到命令關(guān)鍵字 結(jié)束 是否有前綴 . 關(guān)鍵字統(tǒng)計模塊 本模塊的功能是 統(tǒng)計一個文件中的命令關(guān)鍵字的種類及其每種關(guān)鍵字的數(shù)量，并把統(tǒng)計結(jié)果寫到數(shù)據(jù)庫一個臨時表中，并能以界面的形式顯示出來。從界面中就可以清楚的看到命令關(guān)鍵字的名稱及其對應(yīng)的數(shù)量。 關(guān)鍵字統(tǒng)計模塊的流程圖