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用C#开发网络防火墙技术分析(1) N-Byte网络守望者是一款单机版网络安全工具，简言之，就是一个用.NET开发的个人版防火墙。在N-Byte网络守望者1.0版的开发中，使用了NDIS Hook Driver技术来实现网络封包过滤功能，这使N-Byte网络守望者能够在网络层过滤网络封包，从而实现强大的功能。
由于软件的主程序是用C#写的，C#中没有提供具有类似DeviceIoControl函数功能的驱动设备控制函数，而NDIS Hook Driver技术下的驱动程序是用DDK下的C语言写的，为了能够实现主程序对驱动程序的控制和相互通信，采用了以下设计方案：
在以上方案中，需要一个负责主程序与NDIS Hook Driver驱动程序通信与控制的模块DriverDll.dll，并用C#编写的一个封装驱动程序中封包信息的模块，可以发送这个驱动程序信息到主程序，主程序可识别并操作模块中的数据类型。
在.NET应用程序使用驱动程序的问题上，面临着两个问题：
1.怎样实现.NET应用程序控制驱动程序的功能？
2.怎样从驱动程序向.NET应用程序传递非托管的数据类型？
以下是我们就这些问题的详细解决方法：
怎样实现.NET应用程序控制驱动程序的功能？
使用托管C++编写的DriverDll.dll来实现对驱动程序的直接控制，而主程序通过调用其中的方法来实现对驱动程序的间接控制。比如在NByte.h文件中定义了START_IP_HOOK常数用来作为传给驱动程序用来开启驱动程序封包过滤功能的参数，下面在托管C++模块中定义了IoCtrl托管类并定义了下面的向缓冲区写入参数的方法：
//向缓冲区写入数据。
DWord WriteIo(DWORD code,PVOID buffer,DWORD count)
{
if(hDriverHandle == NULL)
return ERROR_DRIVER_HANDLE;
DWORD bytesReturned;
BOOL returnCode = DeviceIoControl(hDriverHandle,
code,
buffer,
count,
NULL,
0,
&bytesReturned,
NULL);
if(!returnCode)
return ERROR_IO_CTRL;
return SUCCESS;
}
当然直接使用这个方法不太方便，所以定义一个公有函数，用来提供给主程序调用：
//开始进行封包过滤
bool StartIpHook()
{
return (WriteIo(START_IP_HOOK, NULL, 0)==SUCCESS);
}
这样，只要在主程序中声明IoCtrl的对象ic，就可以通过ic.StartIpHook()就可以实现对驱动程序过滤功能的开启，用同样的方法也可以实现对驱动程序进行其它操作，比如添加、修改封包过滤规则等。
怎样从驱动程序向.NET应用程序传递非托管的数据类型？
为了能够输出安全日志，必须让主程序获得驱动程序中的封包信息。使用信号量机制可以很方便的实现驱动程序和非托管代码间的信息传递，那么对托管代码呢？这需要向.NET应用程序传递非托管的数据类型Access_INFO。在NByte.h中，是这样定义这个ACCESS_INFO结构的：
typedef struct _ACCESS_INFO
{
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