Сниффер, анализатор пакетов

Вид материалаКурсовая работа
Взаимодействие с NDIS
Драйверы протоколов верхнего уровня
Драйверы протоколов промежуточного уровня
Промежуточные драйверы ndistapi.sys и ndiswan.sys
Драйверы сетевых карт
Подобный материал:
1   2   3   4

Взаимодействие с NDIS


Спецификация NDIS определяет три типа сетевых драйверов:
  • драйверы протоколов верхнего уровня (upper level protocol drivers);
  • драйверы протоколов промежуточного уровня (intermediate protocol drivers);
  • драйверы сетевых карт (NIC drivers), сюда входят драйверы сетевых карт локальных сетей (NDIS LAN Miniport NIC drivers) и драйверы сетевых карт глобальных сетей (NDIS WAN Miniport NIC drivers).


Драйверы протоколов верхнего уровня


Драйвер протокола верхнего уровня в своей верхней части предоставляет TDI-интерфейс или, возможно, другой интерфейс, необходимый пользователям сети. Подобные драйверы выделяют ресурсы для пакетов, копируют данные приложения в пакеты и передают их драйверам более низкого уровня посредством вызова NDIS. В своей нижней части этот тип драйверов обеспечивает интерфейс для получения пакетов от нижележащего драйвера и передает полученные данные TDI-клиенту или приложению, для которого они предназначены.
К драйверам протоколов верхнего уровня относится и драйвер транспорта, реализующий стек сетевых протоколов, такой как IPX/SPX или TCP/IP. Транспортный драйвер Windows NT реализует TDI-интерфейс в своей верхней части и использует NDIS библиотеку для взаимодействия с драйверами сетевых карт в своей нижней части.

Драйверы протоколов промежуточного уровня


NDIS драйверы протоколов промежуточного уровня взаимодействуют сверху с драйверами протоколов верхнего уровня (такими как драйверы транспортов), а снизу с NDIS драйверами сетевых карт локальных и глобальных сетей. Ниже NDIS драйвера промежуточного уровня может быть драйвер, не поддерживающий интерфейс NDIS. NDIS драйверы промежуточного уровня могут служить различным целям, включая фильтрацию и шифрование пакетов, реализацию специализированных протоколов и тому подобные функции.
Для драйвера протокола верхнего уровня промежуточный драйвер выглядит как драйвер виртуальной сетевой карты. Для драйвера реальной сетевой карты — как драйвер протокола. Промежуточные драйверы могут выстраиваться в цепочку, хотя такое расположение может оказывать негативное влияние на производительность системы. Типичный случай разработки и применения промежуточного драйвера - чтобы выполнять преобразование пакетов для среды передачи, неизвестной драйверу транспорта, но поддерживаемой драйвером сетевой карты. Например, может осуществляться преобразование между протоколом локальной сети и ATM протоколом.
NDIS драйвер промежуточного уровня обычно экспортирует MiniportXxx функции на своем верхнем уровне и ProtocolXxx функции на своем нижнем уровне. Реже промежуточный драйвер может экспортировать MiniportXxx функции на своем верхнем уровне, а в своей нижней части предоставлять закрытый интерфейс посредством использования пакетов IRP, нижнему драйверу, не являющемуся NDIS драйвером. Например, промежуточный драйвер может управлять сетевыми запросами ввода/вывода для устройства, соединенного с последовательным портом.


Промежуточные драйверы ndistapi.sys и ndiswan.sys


Часть интерфейса TAPI располагается в режиме ядра и реализуется драйвером ndistapi.sys, который взаимодействует с драйвером ndiswan.sys. Драйвер ndiswan.sys -NDIS драйвер промежуточного уровня, обеспечивающий РРР форматирование, аутентификацию, сжатие и шифрование для драйверов сетевых карт глобальных сетей. Он преобразует пакет формата NDIS_PACKET, получаемый от драйвера транспорта, в пакет формата NDIS_WAN_PACKET, и передает этот переформатированный пакет нижележащим драйверам сетевых карт глобальных сетей.
Ndiswan.sys предоставляет интерфейс стандарта 802.3 верхним драйверам протоколов и выступает в роли драйвера протокола для нижележащих драйверов сетевых карт глобальных сетей. Ndiswan.sys имеет закрытый интерфейс с драйвером ndistapi.sys для динамической установки и обрыва TAPI связей.
Ndiswan.sys преобразует формат отправляемого пакета из LAN в РРР. Большая часть разбивки фреймов, специфичной для среды передачи, должна выполняться в драйвере сетевой карты глобальной сети.

Драйверы сетевых карт


NDIS LAN Miniport NIC драйверы поддерживают сетевые карты локальных сетей. NDIS WAN Miniport NIC драйверы имеют дополнительные требования и предоставляют приложениям доступ к глобальным сетям, таким как, ISDN, Frame Relay, Switched 56.
Драйверы сетевых карт в своей нижней части взаимодействуют с оборудованием, а в верхней части предоставляют интерфейс, позволяющий верхним уровням посылать пакеты в сеть, сбрасывать и останавливать сетевую карту, а также осуществлять опрос и установку параметров драйвера сетевой карты.


Существует два типа NDIS драйверов сетевых карт:
  • Miniport NIC драйвер выполняет специфичные для конкретной сетевой карты операции, включая отправление и получение данных. Операции общие для всех драйверов сетевых карт, такие как синхронизация, обычно обеспечиваются NDIS. Miniport драйвер не вызывает напрямую обслуживание операционной системы, он взаимодействует с операционной системой через NDIS.
  • Full NIC legasy драйверы в настоящее время устарели и используются для совместимости, они выполняют одновременно специфичные для сетевой карты операции, а также всю работу по синхронизации, обслуживанию очередей, обычно выполняемые NDIS. Full NIC драйвер, например, поддерживает свою собственную информацию о привязках к вышележащим драйверам для индикации полученных данных. Miniport драйвер, напротив, не хранит информацию о привязках, он просто передает пакеты наверх интерфейсу NDIS, а тот уже гарантирует, что пакеты будут переданы соответствующим драйверам протоколов.



Общий вид структуры NDIS с двумя стеками захвата пакетов, привязанных к одному сетевому адаптеру, представлен на рис. 2. Один из них состоит из драйвера NIC и драйвера протокола, другой – из драйвера NIC, промежуточного драйвера и драйвера протокола.



Рисунок 2: структура NDIS

Для нормальной работы драйверу захвата пакетов необходимо взаимодействовать как с драйвером сетевого устройства (для передачи и приема данных), так и с приложением пользователя (для получения от него данных или передачи ему принятых от сетевого устройства пакетов). Поэтому драйвер захвата пакетов разработан как драйвер протокола в структуре NDIS (рис. 3).



Рисунок 3: положение драйвера захвата пакетов в структуре NDIS

Это позволяет ему работать со всеми сетевыми устройствами, поддерживаемыми ОС Windows (адаптерами Ethernet и т. д.). Тем не менее, на данный момент драйвер работает только с адаптерами Ethernet, loopback-адаптерами и поддерживает подключение к глобальной сети через Ethernet-адаптер. Пакет протоколов PPP NCP-LCP «прозрачен» для драйверов протоколов, поскольку PPP-соединения устанавливаются виртуально. Поэтому драйвер захвата пакетов не может работать с такого рода соединениями.