的框架的连接跟踪模块连接跟踪模块在中的位置连接建立的过程的连接状态第章使用实现状态检测防火墙状态检测技术原理主要技术手段哈希表连接跟踪令牌桶算法控制流量子连接控制程序设计建立规则哈希链表使用连接跟踪表使用连接跟踪模块的私有数据外带数据控制带子连接的数据率发送报文并删除连接注册点进行配置日志功能的实现第章状态检测防火墙效果验证实验环境测试步骤实验结果结论参考文献致谢第章绪论网络安全概述计算机网络产生以来，安全性问题就直被广泛的讨论。

最初的网络，并未过多的考虑安全性问题，协议是基于互相信任的模型，因此存在些设计上的缺陷，这些缺陷被黑客们挖掘和利用，各种攻击手段层出不穷，给互联网的可靠性带来很巨大的冲击。

信息安全措施主要包括网络安全应用安全和系统安全等方面，目前国家保密局出台的涉密信息系统分级保护管理办法，对信息安全应达到的标准有详细的描述。

网络安全应具有以下五个方面的特征保密性信息不会泄露给非授权用户实体及过程，或供其使用的特性可用性能满足被授权实体访问并按需求使用的特性，即当需要时能否读写所需的信息，例如网络环境下攻击破坏网络和有关系统的正常运行的行为都属于对可用性的攻击可控性对信息的传播及内容具有控制的能力完整性未经授权不能进行改变相应数据，即信息在存储或传输过程中保持不被修改破坏或者丢失的特性可审计性出现的安全问题时提供依据与手段。

基于以上点，对计算机网络的保护应采取相应的措施，使以上五个方面都达到安全性要求。

目前在市场上较为流行，而又能够代表未来发展方向的安全产品大致可以分为以下几类防火墙防火墙处于外网和内网之间，主要用来对网络使用进行管理，可，并可以控制下载的速率。

通过查看日志，可以记录被阻断的访问请求。

结论网络安全问题是信息化网络化过程中必须解决的首要问题，而防火墙是目前实现网络安全的种重要手段，防火墙技术的发展在未来的发展中起着举足轻重的作用。

近几年来，采用和配置平台来完成基础工作的企业正在逐渐增多，服务器平台品种将更为多样化，承担起更多的任务。

本文深入地研究了状态检测技术在中的应用，开发和实现了个具备较高安全性和效率性，以保护服务器安全为目的的防火墙。

本程序比自身的相比，具有以下优点详细的日志审计本程序实现的日志系统，具有多个级别，可通过配置来控制防火墙记录日志的详细程度，可以更灵活的扩展需要的日志信息，并能将日志加入数据库系统，以方便通过各个关键字来查询日志，有利于海量日志的审计。

具有简单的功能，可控制带子连接的应用层网络协议的数据传输速度，应用广泛且易于配置管理。

通过改进的算法，使程序的运行效率比配置得到了大范围的提高，增加了可用带宽。

采用内核模块的方式实现，可以方便的进行安装和卸载，而不必进行大量的配置，不会对已有的系统稳定性造成影响，且可以在运行着的系统上进行实时的安装。

通过测试，证明本文所开发的防火墙实现了状态检测流量控制日志审计等功能，能够使服务器在网络应用中更加的安全可靠，而模块化的设计可以使用户根据自己的安全需求，在实际应用中灵活地增加和删减防火墙模块，为以后的研究开发提供了良好的理论指导和实践基础。

本文研究的防火墙，注重效率的提高，因此可达到高的网络吞吐量，由于作者时间有限，对于应用层过滤等技术并未引入本文的研究范围。

随着网络技术的快速发展，网络应用领域的进步扩大，对防火墙的安全性和有效性必然将提出更高的要求，下步的工作可从下几个方面展开应用层的协议识别，将人工智能的技术应用于流量分析，通过机器的自动学习来发现未知的协议，使本防火墙得到更广泛的应用和更高的安全性。

流量算法优化目前的控制流量的算法大多复杂而且效率也不够高，影响了网络吞吐量。

可以对现有的算法进行优化，并结合具体的网络环境，采用不同的流量控制措施。

将负载均衡和链路备份等技术加入到此防火墙中，提高防火墙的可用性，使其应用范围更广。

互联网技术经过不断的发展已日趋成熟，相信经过不懈的努力，我们的网络会变得越来越安全，同时使用网络将变得越来越方便。

参考文献王平，韦卫网络安全框架在中的实现计算机工程与设计李飞，甘刚，索望基于平台的图形界面防火墙设计计算机应用姚晓宇，赵晨内核防火墙实现与应用研究计算机工程代伟维护网络安全北京国防工业出版社，浪涛什么是状态检测防火墙网络安全技术与应用防火墙原理与实施李之棠，李伟明，陈琳，等，译北京电子工业出版社，王侠论操作系统辽宁税务高等专科学校学报卓佳提升服务器帐户的安全性网络与安全技术，王桂娟防火墙技术及其改进现代计算机孔令峰防火墙技术的发展常州信息职业技术学院学报，魏晓宁基于防火墙的设计与实现科技资讯刘更楼基于状态检测的防火墙系统研究航空计算技术李伟，董冰基于状态检测的防火墙技术网络信息技术周森鑫状态检测防火墙技术的研究安徽工业大学学报安金萍，张景，李军怀状态检测包过滤技术在下的实现计算机工程，迟秀伟，唐朔飞，季振州，李鑫状态检测防火墙中几种协议的结构设计计算机应用研究丁建立网络安全武汉武汉大学出版社，贾真，陈建，李文泽防火墙的研究与实现计算机与现代化张金良，李中言新代的网络底层开发结构现代情报独孤九贱连接跟踪和状态检测的实现著详解卷二实现陆雪莹译北京机械工业出版社，宋文功，唐琎基于的防火墙技术研究信息安全戈军基于防火墙的研究与设计甘肃联合大学学报，著详解卷协议范建华，胥光辉，张涛等译北京机械工业出版社，等著网络体系机构汪青青，卢祖英译北京清华大学出版社，钱权，刘贵全，蔡庆生防火墙原理分析网络安全技术与应用郑伟发内核防火墙研究与实现网络安全技术与应用刘君尧下基于的防火墙设计微机发展唐文之连接跟踪实现机制初步分析，著防火墙何泾沙等译北京机械工业出版社陈莉君操作系统内核分析北京人民邮电出版社，毛德操，胡希明内核源代码情景分析下杭州浙江大学出版社，杨沙洲实现机制与扩展技术刘彦保防火墙技术及其在网络安全中的应用延安教育学院学报博嘉科技防火墙技术探秘北京国防工业出版社，的状态检测机制，武艳下基于连接跟踪技术的研究与应用电脑学习葛小明，高卓构筑防火墙之的概念与用法赛迪技术天地开放系统世界，致谢在本论文完成之际，首先向我的导师周大水教授表示衷心的感谢和诚挚的敬意，本论文的顺利完成，离不开周老师的悉心指导和严格要求。

在研究生学习期间，周老师为我提供了莫大的指导和帮助，确定了具有实际意义和应用价值的研究方向，传授了大量的基础知识，使我在协议网络技术网络安全方面进行了深入的学习和研究，在专业知识和实践经验上有了很大的提高，在做理论研究以及论文写作时能够比较顺利的完成。

在而周老师渊博的知识高尚的品格严谨的治学态度悔人不倦的教学精神，对我以后的学习道路也有着深刻的影响，终身受益。

感谢孔凡玉老师和张岳公老师，以及蒋亚丽老师，很大程度上得益于老师给提供的实践环境，能使我的技术水平得到显著的提高。

另外感谢刘红英老师，对于我生活上的帮助让我非常感动。

正由于刘老师的关心，使我能够专心的进行学术研究，而顺利的完成此文。

感谢李颖同学，汪锋同学和曲云鹏同学，与他们相处三年的时光仍觉得很短。

最后，感谢审阅本文的专家教授们，在百忙之中抽出时间给本文提出宝贵的意见和建议。

谢谢，密级单位代码分类号学号硕士学位论文论文题目基于的状态检测防火墙的研究与实现作者姓名姚传奇专业系统分析与集成指导教师姓名专业技术职务周大水教授年月日山东大学硕士学位论文基于的状态检测防火墙的研究与实现硕士研究生姚传奇导师周大水申请学位级别理学硕士学科专业系统分析与集成所在单位网络信息安全研究所原创性声明本人郑重声明所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，进行研究所取得的成果。

除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。

对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。

本声明的法律责任由本人承担。

论文作者签名日期关于学位论文使用授权的声明本人完全了解山东大学有关保留使用学位论文的规定，同意学校保留或向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅本人授权山东大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印缩印或其他复制手段保存论文和汇编本学位论文。

保密论文在解密后应遵守此规定论文作者签名导师签名日期基于的状态检测防火墙的研究与实现摘要防火墙技术是种比较成熟的网络安全技术，在现代的互联网安全中起着举足轻重的地位，经过多年的发展，已经演变为具有多种网络安全功能的综合安全网关，成为网络中不可缺少的基础设置。

防火墙和路由器的区别在于，路由器是负责转发报文的网络设备，而防火墙是负责丢弃报文的网络设备，而对于接受的报文，防火墙也负责发送到对应的端口，在这个意义上讲，防火墙安全网关可代替路由器来完成连接网络的作用。

状态检测技术是种先进的过滤报文的技术，它利用协议本身的特点，对于报文只进行必要的检测，大大的减少了规则匹配的数量，对于提高防火墙的数据吞吐量有着里程碑式的意义。

作为最近崛起的操作系统，无论是在桌面应用还是服务器和嵌入式开发，都有着用户群逐渐扩大的趋势。

谷歌推出的系统，也是基于开发的。

自产生以来，就因为优秀的网络支持，适应各种各样的网络环境，并提供了对协议的全面支持。

自内核以后，加入了的架构，完整的实现了状态检测技术。

的连接跟踪模块，是开放给用户的内核级别的，因此可利用该技术，开发具有状态检测功能的防火墙。

可以说，目前市场上大多数的防火墙产品，均是基于内核来开发的，甚至有些直接利用配置工具来