Libnids---编写网络应用程序的利器

一.前言

    Libnids是一个用于网络入侵检测开发的专业编程接口,它使用Libpcap进行数据包的捕获。同时，Libnids提供了TCP/IP数据流重组功能，因此省去了应用层自己考虑数据分片、重传等情况的麻烦。它是模仿了Linux 2.0.x的IP协议栈进行数据处理，因此非常稳定可靠。当然，libnids还有一项非常实用的功能，那就是：TCP端口扫描检测和异常数据包的检测功能。

二.应用背景

    最近对之前做过的一个关于BT数据流检测及追踪程序进行重构，最大的改变就是抛弃之前在应用程序中自己考虑数据分片、重传等情况的做法，而改用 libnids作为底层数据接收端，然后再把数据交给上层BT数据处理模块进行解析。当然，这样做有极大的好处。主要体现在：

   1）程序架构变得清晰而简洁。由于使用libnids来接收数据，上层模块可以专注于BT协议的解析，而不用考虑数据本身是否可靠。

   2）内存管理变得简单。之前因为考虑数据的分片及重传，需要对TCP数据进行缓存，既浪费了内存空间，又带来了内存管理的麻烦。

   经过重构，程序不仅在代码量上得到极大的简化，而且相比之前，性能更高，并且更稳定。最重要的是，在梳理之后，整个程序变得条理清晰，无论是从可靠性还是扩展性方面讲，都得到极大的提升。

三.libnids概述

   网上关于libnids的文章很多，这里就不详细介绍。libnids的源码包中也提供了好几个例子，基本上涵盖了它主要API的用法。并且由于开源，可以直接从源码中窥探个究竟。我主要说一些，使用libnids过程中，需要注意的一些情况。

  1）windows下libnids的安装

      安装libnids前需要安装winpcap和libnet。其中winpcap（linux下是libpcap）是一个专业的捕包开发工 具；libnet是专业的网络数据包构造和发送开发工具（libcurl也具有类似的功能）。顺便说一下，有很多强悍的开源工具，都是以lib开头，可以 学会使用，能够极大减轻开发任务。winpcap和libnet的具体安装过程可以参见参考文献[2][3]。libnids的源码中直接就有VS工程， 可以进行编译安装。

  2）libnids中的几个陷阱

     （1）struct tuple4结构体存储连接双方ip和端口信息。需要注意的是，这里的源地址与目的地址可能跟我们想的不太一样。它跟一次通信中是由client像 server发送数据还是server像client发送数据无关，而是由一次连接是由谁发起来决定源地址和目的地址的。通俗的讲，如果A给B发送数 据，A不一定是源，B不一定是目的。只有当本次连接是由A发起时，A才是源，B是目的。

     （2）当tcp_stream中的nids_state为NIDS_JUST_EST时，必须把client.collect和server.collect置成非零的数值，才能够在状态为NIDS_DATA时接受数据并进行处理。否则，数据都会被抛弃。

     （3）void nids_discard(struct tcp_stream *a_tcp,int num)函数的用法：如果你期望将要处理的数据长度为n，但是已经收到的数据包总长度为m，其中m<n。那么你可以把第二个参数设置为0，告诉libnids这次数据暂时不处理，给我缓存起来，等到新的数据到来时，一块处理。说白了，该函数的意思就是把第一个参数a_tcp中缓存的数据丢掉第二个参数num个字节，如果还有剩余的话，留到下一次处理。

四.总结

    上面提到的问题是我在项目中遇到的具体问题，当然，libnids的功能很强大，我只是利用到了它的TCP/IP数据重组的功能。其他关于libnids 的具体信息，可以参见参考文献[4][5]。

  

五.参考文献：

1.http://libnids.sourceforge.net/

2.http://blog.hfq.me/windows-libnet.html

3.http://hi.baidu.com/kuangxiangjie/blog/item/19e2c23f7505a7ca7c1e7160.html/cmtid/735b4a609ee549cf8db10dac

4.http://blog.csdn.net/kl222/article/details/6248827

5.http://www.linuxnote.org/libnids-api-chinese-version.html

 

from: http://blog.csdn.net/xywlzd/article/details/7931429