基于Libpcap的短波IP网关设计与实现-论文.pdf

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1、第41卷第7期计算机工程2015年7月VO1．4lNO．7ComputerEngineeringJuly2015·移动互联与通信技术·文章编号：1000．3428(2015)07．0106．05文献标识码：A中图分类号：TP393基于Libpcap的短波IP网关设计与实现江川，黄国策，王炳和，陈玛。(1．空军工程大学信息与导航学院，西安710077；2．武警工程大学信息工程系，西安710086)摘要：基于TUN／TAP实现的短波网关存在配置不灵活、过滤机制简单、数据包捕获性能和服务质量(QoS)较低等问题。为此，给出一种基于Libpcap函数库的短波IP网关实现方案

2、。采用基于Web的网关管理工具简化网关的配置管理，使用BPF指令定义数据包过滤规则，从而提高数据包捕获的精确性，并利用优先级队列提供一定的QoS支持。测试结果验证了该方案的有效性，并通过吞吐量和时延等参数表明，所设计网关的数据包捕获能力能够满足百兆网络中突发的高速数据流传输要求。关键词：短波网关；Libpcap函数库；伯克利数据包过滤器；优先级队列；服务质量中文引用格式：江川，黄国策，王炳和，等．基于Libpcap的短波IP网关设计与实现[J]．计算机工程，2015，41(7)：l06一l10．英文引用格式：JiangChuan，HuangGuoce。WangBin

3、ghe，eta1．DesignandImplementationofHighFrequencyIPGatewayBasedonLibpcap[J]．ComputerEngineering，2015，41(7)：106—1l0．DesignandImplementationofHighFrequencyIPGatewayBasedonLibpcapJIANGChuan一，HUANGGuoce，WANGBinghe，CHENYu。(1．SchoolofInformationandNavigation，AirForceEngineeringUniversity，Xi’an

4、710077，China；2．DepartmentofInformationEngineering，EngineeringUniversityofChineseArmedPoliceForce，Xi’an710086，China)【Abstract】ThecurrentlyHighFrequency(HF)gatewayimplementationbasedonTUN／TAPhasseveralshortcomings，suchasinflexibleconfiguration，nofilteringmechanism，lowpacketcaptureperform

5、ance，andlackofQualityofService(QoS)，etc．Tosolvetheseproblems，thispaperdesignsandimplementsaLibpcap—basedHFIPgatewaysolution．Thenewgatewayusesaweb—basedmanagementtooltosimplifyconfigurationandmanagement，risesBPFtodefinethepacketfilteringrulestoimprovetheaccuracyofpacketcapture，andusespr

6、iorityqueuetoprovidesomeQoSsupports．Finally，throughactualtest，thefunctionalityofthisimplementationisverified，andthethroughputandlatencyperformanceofthissolutioncansatisfytherequirementofhighspeedtrafficcapturein100Mb／snetwork．【Keywords】HighFrequency(HF)gateway；Libpcapfunctionlibrary；Be

7、rkeleyPacketFilter(BPF)；priorityqueue；QualityofService(Q0S1DOI：10．3969／j．issn．1000—3428．2015．07．020络中将带来严重的性能退化，因此，必须在短波1概述网和有线网(或其他IP网络)之间增加一个网关设随着短波通信网络化的发展，以及短波通信速备，以完成TCP／IP协议和短波网络协议的互相率提高所带来的业务多样化的趋势，短波网络逐渐转换。产生与有线网、卫星网、超短波网络甚至蜂窝网的互现有的关于短波网关的研究主要有2类：一类联互通需求。目前，TCP／IP协议已成为网络互联的是基