臺灣博碩士論文加值系統

摘 要

國軍組織精進人員編配減少的情形下，並沒有造成資訊系統需求減少，反而因為人員減少，原來的業務必須維持，所以分配在個人工作也相對的加重。為減化傳統人工作業模式，運用資訊技術及網路傳送方式，結果造成資訊系統及網路傳送的需求大量增加。在享受現今資訊及網路科技所帶來便利的同時，思考如何將資料在網路上安全的傳送，建置一套安全、可靠及有效率的網路監控系統是資訊系統建置前所必須先面對的問題。
為了解決上述的問題，因此本論文研究整合相關開放原始碼及自由軟體，實作嵌入式Linux作業系統的防火牆，並減化原來複雜的指令操作，完成智慧型圖形人機介面的使用環境，讓維護管理人員可以快速的完成佈署與運作，有效降低維運所需花費的人力與成本。系統發展利用開放原始碼及自由軟體，完成智慧型嵌入式網路監控環境，期能藉以建立自力研發的能量，未來期望能與國軍網路運作整合，達成國軍安全、可靠的資訊網路傳輸環境。

ABSTRACT

The Armed Forces Refining Program in organization reshuffle and size streamlining does not decrease the demands for information system, rather than aggravating individual works to maintain routine activities with less manpower. To simplify traditional labor working model, the utilization of information technology and mode of information transmitting result in significantly increasing demands on information system and internet transmitting. While benefiting the convenience of information and internet technologies, the establishment of a secure, reliable and efficient internet monitor system, considering of how information would be securely transmitted via internet, is the top priority to launch an information system.

To work out prior issue, I hereby integrate open source and free software, and apply to the firewall of embedded Linux operation system. Instead of the original complicated command execution, MIS personnel complete layout and process in an expeditious method through utilizing the intelligent Graphic User Interface (GUI), and it eventually results in efficient cost- and labor-savings. The purpose of the system development applying open source and free software into intelligent embedded network monitor system is to fund the independent R&D capacity, to integrate with National armed force network, and to build up a secure and reliable information-transmitting internet environment.

目 錄
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誌謝 …………………………………………………..……...……..…. iii
目錄 ………………………………………………….…..….…..………iv
表目錄 ……………………………………….…….………….…..…...…. vi
圖目錄 …………………………………….………………….…..…..…. viii
一、 緒論 1
1.1 研究背景與動機 1
1.2 研究目的 2
1.3 研究範圍 3
1.4 研究限制 3
1.5 論文架構 4
二、 文獻探討 6
2.1 嵌入式系統 6
2.1.1 嵌入式系統之作業系統 7
2.1.2 嵌入式系統的架構 9
2.1.3 嵌入式系統平台種類 9
2.1.4 嵌入式系統的運用 12
2.2 Linux作業系統 14
2.2.1 Linux作業系統的緣起 14
2.2.2 Linux系統架構 15
2.2.3 Linux作業系統的優點 16
2.2.4 嵌入式Linux作業系統 17
2.3 TCP/IP網路模型 17
2.3.1 網路存取層 19
2.3.2 網際網路層 19
2.3.2.1 IP網路位址 24
2.3.2.2 IP網路位址格式 24
2.3.2.3 網路遮罩 26
2.3.2.4 子網路與子網路遮罩 27
2.3.2.5 路由器介面的網路位址 29
2.3.2.6 位址分析協定 30
2.3.3 主機對主機傳送層 31
2.3.3.1 傳輸控制協定 31
2.3.3.2 使用者資料流協定 34
2.3.4 應用層 35
2.3.5 TCP/IP封包的傳送與處理 35
2.4 防火牆 38
2.4.1 防火牆的定義 38
2.4.2 防火牆的種類 39
2.4.2.1 防火牆依其運作方式分類 40
2.4.2.2 防火牆依其安裝方式分類 41
2.4.3 Netfilter/IPtables 防火牆的應用 44
2.4.3.1 Netfilter/IPtables基本原理 45
2.4.3.2 IPtables指令介紹 50
三、 智慧型嵌入式網路監控系統 52
3.1 智慧型嵌入式網路監控系統架構 52
3.1.1 「網安小衛兵」系統 53
3.1.2 「智慧型防火牆管理及日誌分析」系統 53
3.1.2.1 智慧型防火牆管理 53
3.1.2.2 防火牆日誌分析 54
3.2 智慧型嵌入式網路監控系統整合開發環境 55
3.2.1 整合開發系統軟體作業環境 56
3.2.2 嵌入式系統開發工具套件 57
四、 「網安小衛兵」系統架構 59
4.1 「網安小衛兵」封包處理規則表及鏈的組合 59
4.2 「網安小衛兵」封包過濾處理流程 61
五、 智慧型嵌入式網路監控系統實作 62
5.1 嵌入式Linux作業系統部份 63
5.2 IPtables防火牆管理工具 65
5.3 fwbulider防火牆規則管理 65
5.4 fwanalog 日誌分析 66
六、 實驗結果 67
6.1 驗測網路架構 67
6.2 驗測硬軟體資訊 68
6.2.1 硬體部份 68
6.2.2 軟體部份 69
6.3 驗測工具 69
6.4 驗測方式及結果 70
七、 結論及未來工作 73
7.1 結論 73
7.2 未來工作 74
八、 參考文獻 75
8.1 中文部份 75
8.2 英文部份 77

八、參考文獻
8.1 中文部份
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8.2 英文部份
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[20] Cheryl Hauser, Linux System Administration, Second Edition, Syber, 2001.2
[21] http://www.emdebian.org
[22] http://www.uclinux.org
[23] http://www.mvista.com
[24] http://sourceforge.net/projects/minidoochun
[25] http://msdn.microsoft.com/embedded/
[26] http://www.freertos.org
[27] http://www.study-area.net/menu1.htm
[28] http://www.iptables.org/
[29] http://www.fwbuilder.org
[30] http://www.vmware.com