潇潇若雨
【摘要 】 本文论述了网络通信监测的实现原理与实现过程,遵照国际标准化开放系统互联(OSI)七层体系结构,利用网络驱动接口规范WinDis32 技术,实现了在应用层对数据链路层的控制,完成了对网上流动数据帧的实时截获、解封与分析。
关键词】 网络分层 WinDis32技术 网络信息截获 数据帧 NDIS网络适配器
1.前言
随着计算机网络技术的发展,各类网络规模的扩大,远程访问的增加,虚拟专用网(VPN)的出现和Internet的普及,网络安全性已成为计算机网络领域一门重要的研究学科。
网络监控是保障网络安全性的基本措施之一。网络监控,用于监测网上流动信息,并对网络信息给予适当控制。网络监控,可用于调试网络应用程序,判断应用程序是否正确地发送或接收了数据包。网络监控,还可用于监视网络信息,杜绝不健康站点的不健康内容,维护网络环境。应用于安全防范,可监视我方信息内容、保障网络安全,截获情报、分析怀有敌意方的网站。在计算机网络上实施有效的攻击与保护,是网络监控技术在军事上的重要发展方向之一。
本文论述的网络通信实时监测的实现,是用于特殊目的数据通信程序设计的突破口,是网络监控技术的'基础部分,其实现基于网络体系结构与WinDis32技术。
2.网络体系结构
现代计算机网络设计是按高度的结构化方式进行的,国际标准化组织(ISO)为更广泛的计算机互联制定了标准化的开放系统互联(OSI)网络体系结构,如图1所示。
OSI参考模型用结构描述方法,即分层描述的方法,将整个网络的通信功能划分为七个部分(也叫七个层次),每层各自完成一定的功能。由低层至高层分别称为物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。两台网络主机之间进行通信时,发送方将数据从应用层向下传递到物理层,每一层协议模块为下一层进行数据封装,数据流经网络,到达接收方,接着再由下而上通过协议栈传递,并与接收方应用程序进行通信。
在通用网络中,数据链路层由网络适配器实现,本文中网络通信监测的立足点在于数据链路层,基于电缆是固有的广播性介质,通过对网络适配器的控制,实时截获与分析经过网络适配器的所有网上流动信息。
技术
WinDis32全称为Win32 NDIS(Network Driver Interface Specification)网络驱动接口规范,用于开发Windows产品,可在Windows 9X和Windows NT上直接访问NDIS媒体访问控制(MAC)驱动接口。图2显示了Windows网络驱动组件与Win32 NDIS结构组件:
图网络驱动组件与Win32 NDIS结构组件
WinDis32网络组件由四部分组成:NDIS适配器、PCANDIS5 NDIS协议驱动、W32N50 WinDis32 API DLL、WinDis32应用程序。WinDis32应用程序调用动态链接库提供的API应用程序接口,通过NDIS协议驱动模块,实现对NDIS适配器进行的存取操作。网络驱动接口规范NDIS的主要特征是所有适配器相关驱动均由NDIS接口打包,例如,最底层NDIS NIC驱动不能对网卡直接执行I/O,它通过NDIS打包服务来访问硬件;高层Windows NDIS网络组件使用NDIS打包界面与适配器相关驱动通信。只有NDIS协议驱动可以调用NDIS打包,访问NDIS适配器。
WinDis32应用程序接口函数包括:W32N_OpenAdapter(),打开一个已被命名NDIS适配驱动器,若操作成功,则生成一个面向适配器对象WinDis32适配器句柄,这一句柄被随后多个在该适配器上操作的W32N_XXX函数所用; W32N_CloseAdapter(),关闭已打开的适配器句柄;W32N_PacketRead(),数据帧读操作;W32N_PacketReadEx(),数据帧异步读操作;W32N_PacketSend(),发送数据帧操作;W32N_PacketSendEx()、W32N_MakeNdisRequest()等等。
WinDis32技术使得从Win32应用层进行NDIS请求如同在一个内核模式的驱动器内部进行请求一样简单,并支持多个网络适配器同时打开,完成各自的信息发送与接收。
4.网络信息监测的实现
网络信息监测程序分为信息截获与信息分析两大部分,其中信息截获程序流程如图3所示,采用多进程与多线程技术,完成数据的实时截获。
其中网络适配器列表通过读取系统注册表生成;网络适配器详细信息包括适配器型号、网络适配器物理地址、传输最大帧、传输速率以及机内标识符,通过函数W32N_MakeNdisRequest()获得。
协议过滤部分是包括PCAUSA端口的PCANDIS5协议驱动,BPF过滤器是由UNIX环境到Windows的模拟机制,为Win32应用程序提供了一种普通而又便利的机制,可过滤指定协议,由协议驱动执行,拒绝不想要的数据帧。支持协议包括:传输控制协议TCP、互连网协议IP、地址解析协议ARP、反向地址解析协议RARP、互连网控制报文协议ICMP、互连网组管理协议IGMP、Novell SPX/IPX协议IPX、用户数据报协议UDP、NetBEUI协议、AppleTalk协议。
信息分析部分利用已获知的媒体访问控制协议,提取出数据帧中的有效域值,如源主机物理地址、目的主机物理地址、帧长度等。并同时为每一被截获的数据包打上时标,注上序列号,为下一步数据重组提供可靠依据。
接收数据帧显示与信息统计结果范例如下:
包序列号:0000000032 时间:0005860470 msec 长度:54/54
Ethernet 目的: 源: 类型:0x0800
000000: 00 40 05 39 A2 B0 00 00 : B4 86 74 FA 08 00 45 00 .@.9......t...E.
000010: 00 28 26 03 40 00 20 06 : A3 25 64 64 64 7A 64 64 .(&.@. ..%dddzdd
000020: 64 65 04 06 00 8B 00 40 : BF 14 00 6C 24 B9 50 10 de.....@...l$.P.
000030: 22 38 12 EA 00 00 : "8..............
包序列号:0000000033 时间:0005860764 msec 长度:109/109
Ethernet 目的: 源: 类型:0x0800
000000: 00 40 05 39 A2 B0 00 00 : B4 86 74 FA 08 00 45 00 .@.9......t...E.
000010: 00 5F 27 03 40 00 20 06 : A1 EE 64 64 64 7A 64 64 ._'.@. ...dddzdd
000020: 64 65 04 06 00 8B 00 40 : BF 14 00 6C 24 B9 50 18 de.....@...l$.P.
000030: 22 38 DE C6 00 00 00 00 : 00 33 FF 53 4D 42 1A 00 "8.........
000040: 00 00 00 00 00 80 00 00 : 00 00 00 00 00 00 00 00 ................
000050: 00 00 03 08 25 2D 03 08 : 01 4C 08 01 08 00 80 10 ....%-...L......
000060: 00 00 10 00 00 00 00 00 : 00 00 00 00 00 ................
包序列号:0000000034 时间:0005860766 msec 长度:1514/1514
Ethernet 目的: 源: 类型0x0800
000000: 00 00 B4 86 74 FA 00 40 : 05 39 A2 B0 08 00 45 00 ....t..@.9....E.
000010: 05 DC 64 0B 40 00 80 06 : FF 68 64 64 64 65 64 64 ..d.@....hdddedd
000020: 64 7A 00 8B 04 06 00 6C : 24 B9 00 40 BF 4B 50 10 dz.....l$..@.KP.
000030: 20 B7 86 DA 00 00 00 00 : 10 00 7E 8B 77 DA D2 D0 .........~.w...
000040: D7 27 59 9A 8F 18 D3 77 : 15 D5 6C 86 0F 2C 62 3E...
停止数据帧接收应用统计:
已接收数据帧数目 :34
已发送数据帧数目 : 0
5.进一步研究与发展
本文所研究的网络信息监测属于计算机网络系统安全对策研究的一部分,属于网络信息监测的基础性研究。以此研究成果为基础,可进行进一步的软件开发,从而实现网络通信状况实时监测、情报获取、网上各站点地址分析、站点类型分析,为计算机网络的安全维护提供监测手段,因此,具有特别的意义。
参考文献:
32 文档
2.刘锦德等计算机网络大全电子工业出版社
Jamsa等INTERNET编程电子工业出版社
C++技术内幕清华大学出版社
5.廖湖声面向对象的Windows程序设计基础人民邮电出版社
6.张国峰C++语言及其程序设计教程电子工业出版社
7.汤子瀛等计算机操作系统西安电子科技大学出版社
8.刘彦明等实用网络编程技术西安电子科技大学出版社
9.何莉等计算机网络概论高等教育出版社
10.杜毅Unix系统组网技术电子工业出版社
traveler0723
计算机类毕业设计论文
作为计算机专业的大学生,我们应该要学会怎么样做好自己的毕业论文,以下是我精心准备的计算机类毕业设计论文,大家可以参考以下内容哦!
一、引言
随着经济全球化的发展和科学技术的日益进步,翻译领域受到前所未有的冲击。全球交流的与日俱增为翻译带来更多的机遇,极大地拓宽了翻译市场;科技的进步,也极大地推动着翻译技术的发展。然而,机遇和挑战是并存的,更多的机遇带来的是更多的挑战。全球化的发展对翻译或是译者提出了更高的要求,既要讲究翻译速度,又需保证翻译质量。要求翻译从数量上、质量上和速度上都能够满足日益增长的市场需求。因此,如今的翻译已经完全不同于过去的翻译了,利用机器翻译系统――计算机辅助翻译――来协助人们快速翻译资料,已成为必然的趋势,计算机辅助翻译便应运而生了。
二、雅信辅助翻译软件辅助功能
雅信计算机辅助翻译软件是一个基于网络、基于大型关系数据库、支持多人协作的网络辅助翻译平台。与机器自动翻译系统(Machine Translation,MT)不同,它是一种计算机辅助翻译系统(Computer Aided Translation,CAT),主要采用翻译记忆(Translation Memory,TM)和灵活的人机交互方式,可以大幅度提高翻译效率、节省翻译费用、保证译文质量、简化项目管理。系统具有很好的可扩展性。系统提供流程化的项目管理,使翻译项目组织和管理变得十分轻松快捷、高质有效。系统依托现代网络技术和数据库技术,实现翻译资源信息共享和翻译术语高度统一。后台资源库可依据客户需求建立,并设置相应权限,进行管理和调用。系统可支持多语种互译。系统结构采用C/S模式,可基于网络环境下的部署和应用,系统部署灵活,操作简单,响应速度快。
三、翻译过程中遇到的问题及解决方法
虽然计算机辅助翻译的早已进入了繁荣期,但这并不代表它不存在任何问题。据统计,机器翻译与人工翻译相比,疑问准确率和可读性还不到70%,许多方面都存在着大量的问题。在本次的翻译实践中,笔者也发现了雅信计算机辅助翻译中存在的'一些问题。
1.词性和词义的错误翻译。计算机毕竟不是人类,不能像人类一样的去认知和理解。源语中同一个单词往往有着不同的词性和截然不同的词义,人工翻译中,可以很容易地将这些不同的词性和词义区分开来,以选取最合适的目的语。而计算机辅助翻译软件往往对词性和词义错误辨析。词性作为连接词汇到句法的桥梁一旦出错,译文便会出错,而选取错误的词义更会直接地导致难以理解的译文。这不可避免地造成了译文质量的下降。
例1.
原文:ASEAN’s SMEs Are Not Ready For AEC And OBOR
雅信自动翻译:东盟的中小企业都没有准备好AEC和奥博尔
在例1中,雅信自动翻译中存在的词义错误翻译,即AEC没翻译出来,错误翻译OBOR。经译员加工处理后,正确的翻译应该为:东盟的中小企业还没做好应对东盟经济共同体和“一带一路”战略的准备。
2.关于状语的错译。英语中通常句子结构复杂,一个句子中往往有不止一个的状语从句,这些从句通过状语引导和连接,一旦计算机辅助翻译软件对状语的翻译不正确,译文就会支离破碎,句意混乱,难以理解。
例2.
原文:In pursuit of a single market and production base,the ten ASEAN member states intend to transform the region into an EU-style economic area characterized by free flow of goods,services,investments,and(skilled)labor.
雅信自动翻译:在一个单一的市场和生产基地,十个东盟成员国的追求,打算将该地区转变成一个自由流动的商品,服务,投资,和(技术)的经济领域的欧盟风格的经济区。
在例2中,雅信平台自动翻译的版本支离破碎,语义不明,经人工理解翻译后的改为:为形成一个单一的市场和生产基地,东盟十个成员国想要将该地区转变成一个欧盟式的经济区,具有商品、服务、投资和劳动力(技术)自由流通特色的经济领域。
3.小品词的错译
英文离开冠词和连词等小品词后会不通顺。而汉语有个这些小品词徒增累赘,句子拖沓。对此情况,雅信计算机辅助翻译软件尚未有恰当的解决办法。
例3.
原文:What lies beyond 2015 is a highly integrated,cohesive and globally linked community.
雅信自动翻译:超越2015是一个高度集成,凝聚力和全球联系的社区。
在例3中,雅信计算机翻译的版本对beyond的处理比较死板,易给读者造成阅读障碍。正确的翻译应为:2015年是社会团体高度集成、高度凝聚和全球联系紧密的一年。
4.文化语境的差异
翻译作为连接两种文化之前的桥梁,面对的是两种迥然不同的文化语境。不同的社会风俗、社会习惯造成了语言语境中的差异。译者通常对两种文化都有较深的了解,可以较好地起到语境转换的作用,而计算机辅助翻译软件处理过程简单,难以将合适的语境体现在译文当中。
在使用雅信CAT翻译HOW “ ONE BELT ONE RAOD ”IMPACTS ASEAN ECONOMIC GROWTH的文本的过程中,笔者发现翻译时系统自动用单元格将文本隔开,采用直译法或换序法对每个单元格内的文本内容进行翻译。这就使得有时上下文的联系不紧凑。一般来说,英语句子要比汉语句子长,因此在汉译英时有可能把两个或两个以上的汉语句子翻译成一个英语句子;然而在英译汉时也常常要用到合句译法,把两个或两个以上的英语句子翻译成一个汉语句子,使得句子内容紧凑。若是使用该辅助软件进行翻译,则就无法使用合句译法,若是使用了这种译法,就会导致原文与译文无法对齐。因此,该辅助软件有一定的局限性,只能循规蹈矩的一句一句进行翻译,比较死板缺乏灵活性。除此之外,大量的术语在原有术语库中查询不到,还有少许已有术语的准确性有待进一步查证。为此,笔者使用必应、维基百科等网络工具和权威词典进行查询,以确保译文的准确性。
四、结论
计算机辅助翻译节省了大量的人力和时间,同时使翻译逐渐地由相对独立的个人活动转为协作性强的团体组织活动。计算机辅助翻译系统和软件的蓬勃发展也为翻译事业起到了重大的推动作用,也将在未来的翻译实践中起到举足轻重的作用。虽然由于其各种难以解决的缺点,在不久的将来计算机辅助翻译仍不能代替译员的地位和作用,但将会给译员提供更得心应手的帮助,不断推动翻译事业的蓬勃发展。
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