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用C#开发网络防火墙技术分析

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N-Byte网络守望者是一款单机版网络安全工具,简言之,就是一个用.NET开发的个人版防火墙。在N-Byte网络守望者1.0版的开发中,使用了NDIS Hook Driver技术来实现网络封包过滤功能。

作者:论坛整理 来源:zdnet网络安全 2008年5月25日

关键字: 防火墙 防火墙技术 硬件防火墙

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  N-Byte网络守望者是一款单机版网络安全工具,简言之,就是一个用.NET开发的个人版防火墙。在N-Byte网络守望者1.0版的开发中,使用了NDIS Hook Driver技术来实现网络封包过滤功能,这使N-Byte网络守望者能够在网络层过滤网络封包,从而实现强大的功能。

  由于软件的主程序是用C#写的,C#中没有提供具有类似DeviceIoControl函数功能的驱动设备控制函数,而NDIS Hook Driver技术下的驱动程序是用DDK下的C语言写的,为了能够实现主程序对驱动程序的控制和相互通信,采用了以下设计方案:

  在以上方案中,需要一个负责主程序与NDIS Hook Driver驱动程序通信与控制的模块DriverDll.dll,并用C#编写的一个封装驱动程序中封包信息的模块,可以发送这个驱动程序信息到主程序,主程序可识别并操作模块中的数据类型。

  在.NET应用程序使用驱动程序的问题上,面临着两个问题:

  1.怎样实现.NET应用程序控制驱动程序的功能?

  2.怎样从驱动程序向.NET应用程序传递非托管的数据类型?

  以下是我们就这些问题的详细解决方法:

  怎样实现.NET应用程序控制驱动程序的功能?

  使用托管C++编写的DriverDll.dll来实现对驱动程序的直接控制,而主程序通过调用其中的方法来实现对驱动程序的间接控制。比如在NByte.h文件中定义了START_IP_HOOK常数用来作为传给驱动程序用来开启驱动程序封包过滤功能的参数,下面在托管C++模块中定义了IoCtrl托管类并定义了下面的向缓冲区写入参数的方法:

  //向缓冲区写入数据。

  DWORD WriteIo(DWORD code,PVOID buffer,DWORD count)

  {

  if(hDriverHandle == NULL)

  return ERROR_DRIVER_HANDLE;

  DWORD bytesReturned;

  BOOL returnCode = DeviceIoControl(hDriverHandle,

  code,

  buffer,

  count,

  NULL,

  0,

  &bytesReturned,

  NULL);

  if(!returnCode)

  return ERROR_IO_CTRL;

  return SUCCESS;

  }

  当然直接使用这个方法不太方便,所以定义一个公有函数,用来提供给主程序调用:

  //开始进行封包过滤

  bool StartIpHook()

  {

  return (WriteIo(START_IP_HOOK, NULL, 0)==SUCCESS);

  }

  这样,只要在主程序中声明IoCtrl的对象ic,就可以通过ic.StartIpHook()就可以实现对驱动程序过滤功能的开启,用同样的方法也可以实现对驱动程序进行其它操作,比如添加、修改封包过滤规则等。

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