O小魔女O
【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 V5.0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。
3.WinDis32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2.Windows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W32N50.DLL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：00.40.05.39.A2.B0 源：00.00.B4.86.74.FA 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$.P.
000030: 22 38 12 EA 00 00 : "8..............
包序列号：0000000033 时间：0005860764 msec 长度：109/109
Ethernet 目的：00.40.05.39.A2.B0 源：00.00.B4.86.74.FA 类型：0x0800
000000: 00 40 05 39 A2 B0 00 00 : B4 86 74 FA 08 00 45 00 .@.9......t...E.
000010: 00 5F 27 03 40 00 20 06 : A1 EE 64 64 64 7A 64 64 ._'.@. ...dddzdd
000020: 64 65 04 06 00 8B 00 40 : BF 14 00 6C 24 B9 50 18 de.....@...l$.P.
000030: 22 38 DE C6 00 00 00 00 : 00 33 FF 53 4D 42 1A 00 "8.......3.SMB..
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：00.00.B4.86.74.FA 源：00.40.05.39.A2.B0 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：
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北京飞猪
关于本科生毕业论文质量下降的原因及指导的对策探讨
毕业论文是本科教学计划的重要组成部分，是培养学生综合运用基本理论、基本知识和基本技能，提高实践教学能力，分析和解决实际问题，但也有集成教学的各个方面，不断拓展和深化，是教学科学研究的初步训练的重要组成部分，它有利于培养学生良好的工作作风，能够独立并创造性地开展工作。然而，近年来，由于高校扩招，大学生的素质参差不齐，论文抄袭和写作问题趋于严重，毕业论文的质量逐年下降趋势。针对这一现象，本文分析了本科毕业论文下降的原因，并提出了相应的建议。
一、导致本科生毕业论文质量下降的因素
(一)学生自身的因素。本科生毕业论文粗制滥造且拼凑现象严重，究其原因主要有以下几方面因素：首先是态度问题。学生对毕业论文的重视程度不够，很多的学生认为毕业论文就是走形式，写作巾免不了大量的“借鉴”与“引用”东拼西凑导致论文支离破碎，其忽略了毕业论文目的是对本科学习知识的总结与运用，是对自己对自己学术思想和观点的表达。其次，选题缺乏科学性。主要体现在部分学生仅仅凭兴趣进行选题，对题目的内容缺乏深刻的理解，同时自身的学习研究能力薄弱，结果常常到论文写作的中期才发现很难进行下去，只能草草了事涂于应付。还有部分学生选题时，避难就易，只为了毕业论文顺利通过。再次，学生受到从众心理的影响，对待毕业论文心态浮躁。毕业生通过与学长前辈们交流发现即便毕业论文草草了事，最终也还是可以顺利通过，如此“经验之谈”口耳相传，如此一来，轻视本科毕业论文的态度便年复一年地延续下来。最后，高校扩招导致了生源质量下降。扩招使高等教育从精英教育转向了大众教育，同时导致生源质量的明显下降。很多学生基本文体的写作都成问题，遑论学术性的专业论文写作。因而，毕业论文中出现措辞不当、结构不严谨、逻辑关系混乱以及时态和语态误用等等现象就不足为奇了。
(二)指导老师的因素。首先，部分毕业论文指导老师贵任心不高缺乏敬业精神。高校的教师普遍都承担着很多的教学和科研任务，他们用于指导学生毕业论文的时间很少，很难投入大量精力，一些指导老师学术水平与指导经验不足，把注意力集中在论文的格式上面，从而导致很多毕业论文格式越来越规范，然而学术内容越来越匮乏。更有的则是导师故意放纵，不严格要求，对学生知识掌握程度不够了解，直接将自己的思想强行灌输给学生，学生缺乏独立思考的空间与能力，也影响了论文质量水平。其次，与欧美大学严格把控毕业论文质量不同，中国大学基本还是严进宽出模式，完成毕业论文更如同是一个“过关式”的行为，很多指导老师也深知学生现实压力之大，也不会在论文通过与否上为难学生，因此学生们通常不会把毕业论文写作看成非常重要的事情来做。此外，有些导师甚至让自己的硕士研究生来指导本科生毕业设计，在选题、指导、评审等程序上不负责任，一个题目给多届学生做，导致毕业论文选题与当前社会的发展严重脱节。最后，指导老师对学生写论文进展情况不能实时了解，有些指导教师甚至在整个毕业论文指导中未与学生见面沟通过，只是与学生只是通过电话或者电子邮件联系，不能真正了解和掌握学生毕业论文的进展情况，这些情况都对学生毕业论文写作质量产生消极影响。
(三)学校的管理因素。高校针对毕业论文制定管理制度难以落实，对毕业论文的整个流程的管理流于形式。
对于指导教师来说，指导学生的具体流程没有明确的量化的考核标准，一切都全凭指导老师的自身学术道德来衡量把握。从而使得一些学术道德意识不高的教师，对指导毕业论文这个教学任务过于宽松，听由学生学术造假、拼凑成风，完全靠感觉来对学生进行指导。对学生与教师缺乏明确的、细化的奖惩规定，以及学术诚信的缺失，对完成毕业论文过程中出现的问题，敷衍了事不能深究，促使了学术氛围的不良风气，从而导致了毕业论文水平下滑的一个重要因素。
(四)其他的因素。首先，毕业论文时间与找工作以及考研有冲突。通常我国高校普遍把本科毕业论文的时间安排在大学四年级的下学期进行，学生在短短四五个月的时间里，完成选题、查找资料、完成初稿后在反复修改定稿和准备参加毕业论文答辩，时间可谓是非常紧迫。加之高校本科招生规模不断扩张，就业形式严峻，社会与高校都把就业看成最重要的事，从而忽略形成了毕业论文涂于形式的尴尬局面。其次，部分学生忙于找工作和参加单位面试，占用了很多的时间和精力。最后，一些同学要复习考研和准备研究生复试，还有一些人被签约用人单位要求上岗实习等等，这些客观原因减轻了学生对毕业论文的投入力度，导致学生无睱顾及自己的毕业论文写作。
二、改善本科生毕业论文质量的措施
(一)学生方面。首先，端正态度，认真对待。学生应当重视毕业论文，静下心来，摆脱浮躁心态，投入时间与精力，利用大学所学认真的完成自己毕业论文。其次，明确本科毕业论文写作的目的：毕业论文是本科学习的最后的知识检验，是对学生是否扎实掌握本专业理论知识以及相关基本理论与技能的一次总测试。它旨在训练学生搜集运用资料的技能，培养学生理论联系实际、独立思考和解决问题的能力。第三，理清思路，避免选题过大。选题过大是学生中普遍存在的问题，学术往往为了追赶热点话题，导致题目雷同，对选题缺乏一个正确的切入点，这会导致论述时候无法深入，泛泛而谈，没有价值，不容易将问题深入的研究清楚。学生应当思路清晰，提出问题，分析问题，再从研究方法的模式入手，注重理解文章要表达的侧重点，做到轻重得当结构合理，从而提高毕业论文的写作质量。第四，查找搜集资料，确保论点论据充分合理。毕业论文是大学学业的精华与延伸，因此要提前搜集毕业论文相关素材和资料，多阅读参考文献以及相关书籍，做好阅读笔记，做好平时的积累才能厚积薄发，这样自己的自己的论文才会论据充分，论证清晰。同时，明确的论点是论文的精髓，对于毕业论文来说就是指作品要表达的思想，一篇好的论文必须论点明确，所有论据都是为了证明论点来的，都是围绕表达中心思想而进行的。因此，从对毕业论文的重视，到选题与资料收集，到论文组织、写作和修改，一直到最后定稿，这是一个最为基础的.学术研究历程。学生应当把握好每一个环节，恪守学术道德，杜绝抄袭作假，树立良好的学术诚信品德。
(二)指导老师方面。首先，加强指导教师业务素质。指导老师的专业知识水平直接影响到毕业论文的指导水平，指导老师应当在自己的专业研究方面有所建树，拥有丰富的学术写作经验，熟悉学术研究的基本规律，善于启发和引导学生。指导老师应当充分认识其在本科生毕业论文所肩负的贵任，从而保证自身严谨的工作态度与作风。在毕业论文指导中，多与学生交流沟通，注重引导学生对指导学生毕业论文的工作加以总结与反思，培养学生综合运用知识的能力。其次，指导老师应当加强道德修养和敬业精神。指导教师的世界观、人生观对学生具有重要的影响力。在指导工作中，教师的人格感染力具有不可替代的作用。要特别注意加强指导教师的师德修养，提高政治思想素质。指导教师要高度敬业精神去感染学生，不能放松论文要求，以人为本耐心指导。这也是指导教师为人师表，展现高尚的道德修养的过程。
三、学校管理方面
(一)完善考评机制，实行有效全程监管。高校应建立科学的符合本科生培养目标的毕业生论文考评的体系，对毕业论文各个环节进行有效的全程监控。首先，制定明确的管理制度。学校教务部门负贵毕业论文的宏观管理和指导，协调学校资源配置，评价毕业论文工作。其次，各个专业在系主任的组织指导下对毕业论文指导老师的遴选、学术道德教育、课题审定与选题、毕业论文写作规范教学、中期检查、组织答辩、资料整理归档等工作进行跟踪落实与反馈。最后，教务部门根据各系的反馈，对学生的论文写作情况与指导老师的指导评审情况进行有效的考评。考评结果作为下一轮工作的参考，完善论文写作管理制度。
(二)引进论文管理系统与查重系统。引进论文管理系统，对学生的选题，开题，任务书，中期报告，初稿到最后定稿实时监控。实践管理部门可以通过系统查看到老师对学生的指导情况，起到同时督促学生与老师的作用。此外，查重系统对学生论文抄袭拼凑，学术不端行为起到警示作用，有利于提升学生的学术诚信品德，从而提升毕业论文的质量。
(三)开展毕业论文优秀成果交流。组织完成优秀毕业论文的学生进行座谈，向低年级的学生介绍如何的完善自己的知识理论，如何将所学理论落实到毕业论文写作研究中等与毕业论文写作相关的心得，提高学生对毕业论文的重视程度。
(四)调整毕业论文开始时间。由于高校普遍将毕业论文开始时间在大四的最后一学期与找工作与研究生复试有一定的时间冲突。因此，学校可以根据这一情况采取相应的有效措施，将传统的最后一学期开始毕业论文的时间段前移到大三下学期。使得学生可以紧密结合开设的专业课学习，把握专业课的重点内容，有充裕的时间更好地去完成毕业论文的写作。
四、结束语
结合导致论文质量的各种因素，导致本科毕业论文写作质量的下降是多元复杂的。提高毕业论文质量是一个系统工程，不是一个简单的制定一个或两个管理规范和过夜。因此，如何提高想象力差的管理，结合多种因素，系统的把握，加强本科毕业论文的管理和指导，严格要求学生按规定完成写作任务，是提高学校教育质量，培养合格人才。
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