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项目计划书 项目名称： 运用winsock2 SPI技术 Windows 应用层防火墙的实现 项目成员：于春荣、周春燕、陈莹、黄亮亮 项目指导： 席 菁 编制单位： 中国科学技术大学软件学院 编 制 人： 陈 莹（S 编制日期： 2010 年 3 月 23 日 一、项目提出的背景和必要性 网络安全，自计算机网络问世以来就一直是人们关注和讨论的话题。而今计算机网络在社会各领域的广泛应用使得网络安全问题日益严重。对计算机网络安全系统采取措施，鉴别合法用户进行经过授权的操作在高科技的今天显得非常重要，这可以拒绝对敏感数据进行非授权的访问、使用，防止黑客的侵入和计算机病毒的破坏，把计算机网络安全措施落实到实处。网络安全已经成为影响网络技术进一步应用和发展的重要因素之一，防火墙技术是目前在网络安全领域使用最广泛的一种安全技术，随着用户需求的急剧上升，防火墙的软硬件产品均得到了快速发展和应用。目前，在国内外市场基于各种平台的防火墙产品发展势头良好，国内的防火墙产品基本上都采用软硬一体化的防火墙结构，即由PC硬件＋通用操作系统＋防火墙软件组成。运用于PC机的小型防火墙软件是保护PC机安全的重要措施，因此在整个安全领域市场上占有很重要的地位。 该项目是在windows操作系统上实现用户态的个人防火墙软件，保证PC机的网络安全。防火墙软件市场在整个网络安全领域的发展很有前景，运用winsock2 SPI技术windows应用层防火墙，针对网络协议的应用层实现防火墙功能，直接根据应用程序的访问规则对应用程序访问网络动作进行过滤，实时监控、监视网络活动。该软件体系小，实用方便，尤其对于PC机，适应防火墙软件市场的发展需求。 二、项目需求 ????该项目的主要任务是开发一款PC机上的防火墙应用软件，该软件系统具有良好的用户界面，便于用户操作，界面中各主体功能均是为了更好地为软件核心功能服务。而核心功能的成功主要依靠防火墙核心技术，即封包过滤，对应用层数据的封包截获、数据分析及过滤，为防火墙的控管规则提供可靠依据。该防火墙软件主要运用的是Winsock2 SPI技术，工作在应用层，只能拦截应用层的包，无法拦截驱动程序层的包。因此，项目需要解决的主要问题是对网络数据的封包过滤。 三、项目产出 项目最终完成后所要提交的产出主要有以下两个方面： 1.项目相关文档。文档是一个项目所不可缺少的部分，整个项目实施过程中都应有相应的文档产生，主要包括软件测试文档、程序编码说明文档、软件使用说明文档等，均为文本文档格式。 2.满足需求的软件系统。这是项目产出的主要部分，项目最终要实现的目标也就是一个可以正常执行的应用程序。软件系统必须是完整的，且系统中的每个功能均可以正常执行，达到用户需求标准。 四、项目实施方案 针对以上对项目实施前的分析及项目最终所要达到的目标成果，制定出以下的项目实施方案，为项目的顺利完成提供方法依据。 1.程序工作流程。Winsock2 SPI是一个DLL程序，工作在API和DRIVER之间，为上层应用程序提供服务，据此制定出防火墙的一级工作流程图，如图1所示。 系统Winsock 2 SPI用户界面 系统Winsock 2 SPI 用户界面 需要网络服务的应用程序 工作模式、控管规则 Winsock2 SPI根据工作模式、控管规则、参数设置， 对应用程序连网动作进行控管 图1 防火墙一级工作流程 2.防火墙的主体功能。主体功能主要是在用户主界面中能够看到的功能，包括封包监视、日志查询、控管规则、系统设置和关于。每个功能均有各自的子界面方便用户操作。 封包信息记录到日志文件3.模块划分。模块划分对一个项目的高效完成非常重要，对项目模块划分后，分配给项目小组中不同的成员分别进行工作，每个人负责完成自己所分模块的工作，最后将所有模块融合成项目系统，可以大幅度提高工作效率。基于防火墙的一些功能将该项目划分为以下四大主要模块：软件用户界面模块、控管规则设置模块、封包过滤模块、日志记录查询模块，各个模块之间的联系如图2所示。 封包信息记录到日志文件 根据控管规则进行封包过滤用户界面模块封包过滤模块日志记录查询模块控管规则设置模块 根据控管规则进行封包过滤 用户界面模块 封包过滤模块 日志记录查询模块 控管规则设置模块 图2 主要模块结构 4. 定义模块接口。划分好模块之后，小组内每个成员负责完成自己模块的功能，但最后要保证所有模块能很好的融合就必须要定义各个模块的接口。模块之间的接口采用三种方式：函数接口、全局变量接口、Windows消息接口，其中主要采用函数接口，函数之间通过参数传递进行模块间的通信，处理过程保持相互独立，函数处理完成把处理