网络加密卡接口程序设计
发布时间：2021-04-30 07:23
计算机网络的发展,使信息共享和应用日益广泛,但是信息在公共网络上传输可能会被非法窃听、截取、篡改或破坏,而造成不可估量的损失。为了确保信息不被窃听,网络加密技术成为保护信息安全的主要手段。基于对发送信息安全考虑,我们设计出了网络加密卡,这对网络信息安全与保护具有一定的意义。本设计主要完成的是网络加密卡的接口程序部分。论文首先分析了PCI驱动程序的构架,在了解硬件结构和操作系统内核的情况下,用图形和代码的方式直观的叙述了驱动程序的编写及调试安装过程。同时论文阐述了应用程序接口设计部分,我们采用TCP/IP协议对发送的数据进行封包,并使用了自己设计的用户层协议完成了文件和信息的传输。尤其是在传输文件的协议上,代码执行效率高而且不容易出错。另外对于初始密钥和信息的传输和区分也做了处理,把这个任务设计在驱动程序中,这样既减轻了硬件方面的负担,也不容易出错。同时编写了一个ARP缓冲和自动回复功能,真正让这个加密卡和普通网卡功能相似。利用微软MFC技术进行人机交互界面设计,设计的界面友好、易操作,真正为用户考虑。最后的数据通信实验表明,所设计驱动程序和应用程序均能正常通信,且发挥硬件加密速度快,安...
【文章来源】：黑龙江大学黑龙江省
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
中文摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 网络加密卡的背景
1.2 研究的目的和意义
1.3 国内外研究现状
1.4 论文主要研究内容
第2章 驱动程序设计基础
2.1 驱动开发环境
2.1.1 DDK 工具包
2.1.2 DriverStudio 工具包
2.1.3 VisualC++6.0 工具
2.2 Windows 架构
2.3 PCI局部总线协议
2.4 DM9000AE 网卡芯片
2.4.1 DM9000AE 介绍
2.4.2 读取、写入寄存器方式
2.4.3 内存工作原理
2.4.4 封包传送工作原理
2.4.5 封包接收工作原理
2.5 硬件电路 FPGA 模块
2.5.1 接口设计
2.5.2 模块设计
2.6 本章小结
第3章 应用程序设计基础
3.1 网络协议的介绍和分析
3.1.1 IP 网际协议
3.1.2 ARP 地址解析协议
3.1.3 ICMP 互联网控制报文协议
3.1.4 UDP 用户数据报协议
3.1.5 TCP 传输控制协议
3.2 基于 MFC 的编程
3.2.1 程序员不需要创建消息循环
3.2.2 数据交换和数据校验
3.2.3 基于对话框的应用程序
3.3 多线程程序编写
3.3.1 进程
3.3.2 线程
3.3.3 线程同步
3.4 本章小结
第4章 驱动程序设计
4.1 建立一个PCI 处理的基本框架
4.2 PCI 驱动程序的基本例程
4.2.1 DriverEntry
4.2.2 AddDevice 例程
4.2.3 Unload 例程
4.3 PCI 驱动程序的派遣例程
4.3.1 DeviceControl 例程
4.3.2 Write 例程和SerialWrite 例程
4.3.3 Read 例程和SerialRead 例程
4.4 PCI 中断服务例程
4.4.1 ISR 函数
4.4.2 DPC 函数
4.5 其他一些比较重要的例程
4.6 驱动程序安装
4.7 本章小结
第5章 应用程序
5.1 应用程序设计总流程
5.2 网卡芯片初始化
5.3 数据的封包和发送
5.3.1 初始密钥的发送
5.3.2 信息的封包和发送
5.3.3 初始密钥和数据包的发送
5.4 接收线程的的创建
5.5 ARP 缓存与自动回复
5.6 用户交互界面设计
5.7 本章小结
第6章 程序测试和调试
6.1 驱动程序测试和调试
6.2 驱动程序测试和调试
6.2.1 DriverMonitor 调试器
6.2.2 WinDbg 调试工具
6.3 通信试验
6.4 本章小结
结论
参考文献
致谢
攻读学位期间参加的科研项目
本文编号：3169081
【文章来源】：黑龙江大学黑龙江省
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
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中文摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 网络加密卡的背景
1.2 研究的目的和意义
1.3 国内外研究现状
1.4 论文主要研究内容
第2章 驱动程序设计基础
2.1 驱动开发环境
2.1.1 DDK 工具包
2.1.2 DriverStudio 工具包
2.1.3 VisualC++6.0 工具
2.2 Windows 架构
2.3 PCI局部总线协议
2.4 DM9000AE 网卡芯片
2.4.1 DM9000AE 介绍
2.4.2 读取、写入寄存器方式
2.4.3 内存工作原理
2.4.4 封包传送工作原理
2.4.5 封包接收工作原理
2.5 硬件电路 FPGA 模块
2.5.1 接口设计
2.5.2 模块设计
2.6 本章小结
第3章 应用程序设计基础
3.1 网络协议的介绍和分析
3.1.1 IP 网际协议
3.1.2 ARP 地址解析协议
3.1.3 ICMP 互联网控制报文协议
3.1.4 UDP 用户数据报协议
3.1.5 TCP 传输控制协议
3.2 基于 MFC 的编程
3.2.1 程序员不需要创建消息循环
3.2.2 数据交换和数据校验
3.2.3 基于对话框的应用程序
3.3 多线程程序编写
3.3.1 进程
3.3.2 线程
3.3.3 线程同步
3.4 本章小结
第4章 驱动程序设计
4.1 建立一个PCI 处理的基本框架
4.2 PCI 驱动程序的基本例程
4.2.1 DriverEntry
4.2.2 AddDevice 例程
4.2.3 Unload 例程
4.3 PCI 驱动程序的派遣例程
4.3.1 DeviceControl 例程
4.3.2 Write 例程和SerialWrite 例程
4.3.3 Read 例程和SerialRead 例程
4.4 PCI 中断服务例程
4.4.1 ISR 函数
4.4.2 DPC 函数
4.5 其他一些比较重要的例程
4.6 驱动程序安装
4.7 本章小结
第5章 应用程序
5.1 应用程序设计总流程
5.2 网卡芯片初始化
5.3 数据的封包和发送
5.3.1 初始密钥的发送
5.3.2 信息的封包和发送
5.3.3 初始密钥和数据包的发送
5.4 接收线程的的创建
5.5 ARP 缓存与自动回复
5.6 用户交互界面设计
5.7 本章小结
第6章 程序测试和调试
6.1 驱动程序测试和调试
6.2 驱动程序测试和调试
6.2.1 DriverMonitor 调试器
6.2.2 WinDbg 调试工具
6.3 通信试验
6.4 本章小结
结论
参考文献
致谢
攻读学位期间参加的科研项目
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