[发明专利]用户态网络协议栈系统及处理报文的方法

权利要求书

1.一种用户态网络协议栈系统，其特征在于，包括协议栈配置管理模块、接收队列模块、发送队列模块以及多个协议代理模块，

所述协议栈配置管理模块，用于裁剪协议栈内的协议代理、配置各协议代理的过滤规则；

所述接收队列模块，用于实现对接收报文的缓存区域进行管理；

所述发送队列模块，用于实现对发送报文的缓存区域进行管理；

所述多个协议代理模块位于多个层，每一协议代理模块包括A类接口、B类接口及C类接口，其中：

所述A类接口，用于接收上层协议代理模块的传送的报文；

所述B类接口，用于供下层协议代理模块提交报文；

所述C类接口，用于供协议配置管理模块对该协议代理模块进行配置。

2.根据权利要求1所述的用户态网络协议栈系统，其特征在于，所述多个协议代理模块包括：IP代理模块、ICMP代理模块、ARP代理模块、传输层协议代理模块和应用层协议代理模块，其中：

所述IP代理模块，用于根据协议栈配置管理模块配置的过滤规则报文进行过滤，并将合法的上行报文依据协议类型提交到ICMP代理模块、ARP代理模块或传输层协议代理模块，将合法的下行报文通知网络接口卡驱动发送；

所述ICMP代理模块，用于实现ICMP协议的相应功能，并依据协议栈配置管理模块配置的过滤规则对报文进行过滤；

所述ARP代理模块，用于实现ARP协议的功能，并依据协议栈配置管理模块配置的过滤规则，对ARP协议包进行过滤；

传输层协议代理模块，用于接收IP代理模块提交的报文，并依据协议栈配置管理模块配置的过滤规则，对报文过滤后，依据服务类型提交到应用层协议代理模块；同时对来自应用层协议代理模块的报文进行过滤处理后，将合法的下行报文提交给IP代理模块；

所述应用层协议代理模块，用于对上行报文和下行报文依据协议栈配置管理模块配置的规则进行过滤，并将上行报文拷贝提交到用户应用或者将源自用户应用提交的报文拷贝到发送队列模块。

3.根据权利要求2所述的用户态网络协议栈系统，其特征在于，所述传输层协议代理模块包括TCP代理模块和UDP代理模块，其中：

所述TCP代理模块，用于接收IP代理模块提交的报文，并依据协议栈配置管理模块配置的过滤规则，对TCP报文过滤后，依据服务类型提交到上层应用代理；同时，该TCP代理模块对来自应用层协议代理的报文进行过滤处理后，将合法的下行报文提交给IP代理模块；

所述UDP代理模块，用于接收IP代理模块提交的上行报文，并对UDP报文进行过滤后，将合法的报文提交给应用层协议代理模块；同时，该UDP代理模块还将来自应用层协议代理模块的下行报文经过过滤检测后，提交到IP代理模块。

4.根据权利要求2所述的用户态网络协议栈系统，其特征在于，所述应用层协议代理模块包括透传模块、HTTP代理模块、FTP代理模块、TNS代理模块、SMTP代理模块、POP3代理模块和DNS代理模块，其中：

所述透传模块，用于将上行报文拷贝提交到用户应用，或者将源自用户应用提交的报文拷贝到发送队列模块，并将报文提交到传输层协议代理模块；

所述HTTP代理模块、FTP代理模块、TNS代理模块、SMTP代理模块、POP3代理模块和DNS代理模块分别对上行报文和下行报文依据协议栈配置管理模块配置的规则进行过滤。

5.根据权利要求1所述的用户态网络协议栈系统，其特征在于，所述接收队列模块采用直接内存映射法，直接操作内核空间内存区域；所述发送队列模块采用直接内存映射法，直接操作内核空间内存区域。

6.根据权利要求1所述的用户态网络协议栈系统，其特征在于，下层协议代理对上层协议代理进行动态身份验证。

7.根据权利要求1所述的用户态网络协议栈系统，其特征在于，所述协议栈运行在操作系统为用户预留的地址空间。