Windows网络与通信程序设计[电子资源.图书]

目 录

第1章 计算机网络基础 1
1.1 网络的概念和网络的组成 1
1.2 计算机网络参考模型 2
1.2.1 协议层次 2
1.2.2 TCP/IP参考模型 2
1.2.3 应用层（Application Layer） 3
1.2.4 传输层（Transport Layer） 3
1.2.5 网络层（Network Layer） 3
1.2.6 链路层（Link Layer） 4
1.2.7 物理层（Physical Layer） 4
1.3 网络程序寻址方式 4
1.3.1 MAC地址 4
1.3.2 IP地址 5
1.3.3 子网寻址 6
1.3.4 端口号 8
1.3.5 网络地址转换（NAT） 8
1.4 网络应用程序设计基础 10
1.4.1 网络程序体系结构 10
1.4.2 网络程序通信实体 11
1.4.3 网络程序开发环境 12
第2章 Winsock编程接口 13
2.1 Winsock库 13
2.1.1 Winsock库的装入和释放 13
2.1.2 封装CInitSock类 14
2.2 Winsock的寻址方式和字节顺序 14
2.2.1 Winsock寻址 14
2.2.2 字节顺序 16
2.2.3 获取地址信息 17
2.3 Winsock编程详解 20
2.3.1 Winsock编程流程 20
2.3.2 典型过程图 23
2.3.3 TCP服务器和客户端程序
举例 24
2.3.4 UDP编程 26
2.4 网络对时程序实例 28
2.4.1 时间协议（Time Protocol） 28
2.4.2 TCP/IP实现代码 29
第3章 Windows套接字I/O模型 31
3.1 套接字模式 31
3.1.1 阻塞模式 31
3.1.2 非阻塞模式 31
3.2 选择（select）模型 32
3.2.1 select函数 32
3.2.2 应用举例 33
3.3 WSAAsyncSelect模型 36
3.3.1 消息通知和
WSAAsyncSelect函数 36
3.3.2 应用举例 37
3.4 WSAEventSelect模型 40
3.4.1 WSAEventSelect函数 40
3.4.2 应用举例 42
3.4.3 基于WSAEventSelect模型
的服务器设计 44
3.5 重叠（Overlapped）I/O模型 53
3.5.1 重叠I/O函数 53
3.5.2 事件通知方式 56
3.5.3 基于重叠I/O模型的服务
器设计 56
第4章 IOCP与可伸缩网络程序 67
4.1 完成端口I/O模型 67
4.1.1 什么是完成端口
（completion port）对象 67
4.1.2 使用IOCP的方法 67
4.1.3 示例程序 69
4.1.4 恰当地关闭IOCP 72
4.2 Microsoft扩展函数 72
4.2.1 GetAcceptExSockaddrs
函数 73
4.2.2 TransmitFile函数 73
4.2.3 TransmitPackets函数 74
4.2.4 ConnectEx函数 75
4.2.5 DisconnectEx函数 76
4.3 可伸缩服务器设计注意事项 76
4.3.1 内存资源管理 76
4.3.2 接受连接的方法 77
4.3.3 恶意客户连接问题 77
4.3.4 包重新排序问题 78
4.4 可伸缩服务器系统设计实例 78
4.4.1 CIOCPServer类的总体
结构 78
4.4.2 数据结构定义和内存池
方案 82
4.4.3 自定义帮助函数 85
4.4.4 开启服务和停止服务 88
4.4.5 I/O处理线程 93
4.4.6 用户接口和测试程序 99
第5章 互联网广播和IP多播 100
5.1 套接字选项和I/O控制命令 100
5.1.1 套接字选项 100
5.1.2 I/O控制命令 102
5.2 广播通信 103
5.3 IP多播（Multicasting） 105
5.3.1 多播地址 105
5.3.2 组管理协议（IGMP） 105
5.3.3 使用IP多播 106
5.4 基于IP多播的组讨论会实例 110
5.4.1 定义组讨论会协议 110
5.4.2 线程通信机制 111
5.4.3 封装CGroupTalk类 111
5.4.4 程序界面 117
第6章 原始套接字 121
6.1 使用原始套接字 121
6.2 ICMP编程 121
6.2.1 ICMP与校验和的计算 121
6.2.2 Ping程序实例 124
6.2.3 路由跟踪 126
6.3 使用IP头包含选项 129
6.3.1 IP数据报格式 129
6.3.2 UDP数据报格式 131
6.3.3 原始UDP封包发送实例 133
6.4 网络嗅探器开发实例 134
6.4.1 嗅探器设计原理 135
6.4.2 网络嗅探器的具体实现 136
6.4.3 侦听局域网内的密码 138
6.5 TCP通信开发实例 140
6.5.1 创建一个原始套接字，并
设置IP头选项。 140
6.5.2 构造IP头和TCP头 140
6.5.3 发送原始套接字数据报 142
6.5.4 接收数据 146
第7章 Winsock服务提供者接口（SPI） 147
7.1 SPI概述 147
7.2 Winsock协议目录 148
7.2.1 协议特性 149
7.2.2 使用Winsock API函数
枚举协议 150
7.2.3 使用Winsock SPI函数
枚举协议 151
7.3 分层服务提供者（LSP） 153
7.3.1 运行原理 153
7.3.2 安装LSP 154
7.3.3 移除LSP 158
7.3.4 编写LSP 159
7.3.5 LSP实例 161
7.4 基于SPI的数据报过滤实例 165
7.5 基于Winsock的网络聊天室
开发 171
7.5.1 服务端 171
7.5.2 客户端 171
7.5.3 聊天室程序的设计说明 172
7.5.4 核心代码分析 172
第8章 Windows网络驱动接口标准
（NDIS）和协议驱动的开发 176
8.1 核心层网络驱动 176
8.1.1 Windows 2000及其后产品
的网络体系结构 176
8.1.2 NDIS网络驱动程序 177
8.1.3 网络驱动开发环境 178
8.2 WDM驱动开发基础 181
8.2.1 UNICODE字符串 181
8.2.2 设备对象 181
8.2.3 驱动程序的基本结构 183
8.2.4 I/O请求包（I/O request
packet，IRP）和I/O堆栈 183
8.2.5 完整驱动程序示例 186
8.2.6 扩展派遣接口 188
8.2.7 应用举例（进程诊测
实例） 191
8.3 开发NDIS网络驱动预备知识 198
8.3.1 中断请求级别（Interrupt
Request Level，IRQL） 198
8.3.2 旋转锁（Spin Lock） 198
8.3.3 双链表 199
8.3.4 封包结构 199
8.4 NDIS协议驱动 200
8.4.1 注册协议驱动 200
8.4.2 打开下层协议驱动的
适配器 201
8.4.3 协议驱动的封包管理 202
8.4.4 在协议驱动中接收数据 203
8.4.5 从协议驱动发送封包 204
8.5 NDIS协议驱动开发实例 204
8.5.1 总体设计 204
8.5.2 NDIS协议驱动的初始化、
注册和卸载 206
8.5.3 下层NIC的绑定和解除
绑定 209
8.5.4 发送数据 217
8.5.5 接收数据 219
8.5.6 用户IOCTL处理 225
第9章 网络扫描与检测技术 233
9.1 网络扫描基础知识 233
9.1.1 以太网数据帧 233
9.1.2 ARP 234
9.1.3 ARP格式 236
9.1.4 SendARP函数 237
9.2 原始以太封包的发送 238
9.2.1 安装协议驱动 238
9.2.2 协议驱动用户接口 238
9.2.3 发送以太封包的测试程序 244
9.3 局域网计算机扫描 245
9.3.1 管理原始ARP封包 246
9.3.2 ARP扫描示例 249
9.4 互联网计算机扫描 253
9.4.1 端口扫描原理 253
9.4.2 半开端口扫描实现 254
9.5 ARP欺骗原理与实现 259
9.5.1 IP欺骗的用途和实现
原理 259
9.5.2 IP地址冲突 260
9.5.3 ARP欺骗示例 261
第10章 点对点（P2P）网络通信技术 264
10.1 P2P穿越概述 264
10.2 一般概念 265
10.2.1 NAT术语 265
10.2.2 中转 265
10.2.3 反向连接 266
10.3 UDP打洞 267
10.3.1 中心服务器 267
10.3.2 建立点对点会话 267
10.3.3 公共NAT后面的节点 267
10.3.4 不同NAT后面的节点 268
10.3.5 多级NAT后面的节点 269
10.3.6 UDP空闲超时 270
10.4 TCP打洞 271
10.4.1 套接字和TCP端口重用 271
10.4.2 打开点对点的TCP流 271
10.4.3 应用程序看到的行为 272
10.4.4 同步TCP打开 273
10.5 Internet点对点通信实例 273
10.5.1 总体设计 273
10.5.2 定义P2P通信协议 274
10.5.3 客户方程序 275
10.5.4 服务器方程序 287
10.5.5 测试程序 291
第11章 核心层网络封包截获技术 294
11.1 Windows网络数据和封包过滤
概述 294
11.1.1 Windows网络系统体系
结构图 294
11.1.2 用户模式下的网络数据
过滤 295
11.1.3 内核模式下的网络数据
过滤 296
11.2 中间层网络驱动PassThru 296
11.2.1 PassThru NDIS中间层
驱动简介 296
11.2.2 编译和安装PassThru
驱动 297
11.3 扩展PassThru NDIS IM驱动——
添加IOCTL接口 297
11.3.1 扩展之后的PassThru驱动
（PassThruEx）概况 297
11.3.2 添加基本的DeviceIoControl
接口 298
11.3.3 添加绑定枚举功能 302
11.3.4 添加ADAPT结构的引用
计数 307
11.3.5 适配器句柄的打开/关闭
函数 308
11.3.6 句柄事件通知 315
11.3.7 查询和设置适配器的OID
信息 315
11.4 扩展PassThru NDIS IM驱动——
添加过滤规则 323
11.4.1 需要考虑的事项 323
11.4.2 过滤相关的数据结构 324
11.4.3 过滤列表 326
11.4.4 网络活动状态 327
11.4.5 IOCTL控制代码 328
11.4.6 过滤数据 331
11.5 核心层过滤实例 339
第12章 Windows网络防火墙开发技术 342
12.1 防火墙技术概述 342
12.2 金羽（Phoenix）个人防火墙
浅析 343
12.2.1 金羽（Phoenix）个人
防火墙简介 343
12.2.2 金羽（Phoenix）个人
防火墙总体设计 344
12.2.3 金羽（Phoenix）个人
防火墙总体结构 345
12.3 开发前的准备 345
12.3.1 常量的定义 346
12.3.2 访问规则 348
12.3.3 会话结构 348
12.3.4 文件结构 349
12.3.5 UNICODE支持 355
12.4 应用层DLL模块 356
12.4.1 DLL工程框架 356
12.4.2 共享数据和IO控制 362
12.4.3 访问控制列表ACL
（Access List） 364
12.4.4 查找应用程序访问权限
的过程 367
12.4.5 类的接口——检查函数 370
12.5 核心层SYS模块 373
12.6 主模块工程 375
12.6.1 I/O控制类 375
12.6.2 主应用程序类 377
12.6.3 主对话框中的属性页 380
12.6.4 主窗口类 381
12.7 防火墙页面 383
12.7.1 网络访问监视页面 383
12.7.2 应用层过滤规则页面 387
12.7.3 核心层过滤规则页面 397
12.7.4 系统设置页面 403
第13章 IP帮助函数 406
13.1 IP配置信息 406
13.1.1 获取网络配置信息 406
13.1.2 管理网络接口 408
13.1.3 管理IP地址 412
13.2 获取网络状态信息 415
13.2.1 获取TCP连接表 415
13.2.2 获取UDP监听表 418
13.2.3 获取IP统计数据 420
13.3 路由管理 427
13.3.1 获取路由表 427
13.3.2 管理特定路由 431
13.3.3 修改默认网关的例子 432
13.4 ARP表管理 433
13.4.1 获取ARP表 433
13.4.2 添加ARP入口 434
13.4.3 删除ARP入口 434
13.4.4 打印ARP表的例子 434
13.5 进程网络活动监视实例 438
13.5.1 获取通信的进程终端 438
13.5.2 Netstate源程序代码 439
第14章 Email协议及其编程 444
14.1 概述 444
14.2 电子邮件介绍 445
14.2.1 电子邮件Internet的
地址 445
14.2.2 Internet邮件系统 445
14.2.3 电子邮件信头的结构及
分析 446
14.3 SMTP原理 448
14.3.1 SMTP原理分析 448
14.3.2 SMTP工作机制 449
14.3.3 SMTP命令码和工作
原理 449
14.3.4 SMTP通信模型 450
14.3.5 SMTP的命令和应答 451
14.4 POP3协议原理 452
14.4.1 POP3协议简介 452
14.4.2 POP3工作原理 453
14.4.3 POP3命令原始码 454
14.4.4 POP3会话实例 459
14.5 实例分析与程序设计 460
14.5.1 总界面设计 460
14.5.2 SMTP客户端设计 461
14.5.3 POP3客户端设计 473