在Windows系统中,诸如NAT,防火墙等这类网络应用几乎都是基于NDIS(Network Driver Interface Specification)来实现的。实现包过滤的方法主要是书写NDIS过滤驱动程序,它需要的技巧比较高,而且烦琐,需要考虑很多细节,不利于快速开发各类过滤器。针对这种情况,本文设计并实现了一种基于NDIS的过滤框架,该框架具有一定程度上的可配置性,良好的可扩展性,并支持第三方开发。在该框架上进行二次开发,不必了解NDIS的任何细节问题,这样有利于快速开发各类过滤器。同时,本文在基于该过滤框架的基础上,实现了一个NAT实例和一个防火墙实例。在讨论防火墙实例的基础上,针对规则集管理这个问题,我们进行了详细讨论。随着防火墙规则集的不断庞大,有效管理这些规则变得越来越困难。当添加规则时,新规则可能会与已有规则发生冲突,造成潜在的安全漏洞。要避免此漏洞产生,管理员必须正确地确定新规则插入的位置。而要实现这一目标,必须找出与新规则相冲突的所有规则。但是,目前存在的冲突检测算法,其时间复杂度为O(dN)(N为规则个数,d为规则维数),效率低下。现有的大多数防火墙,都采用优先级的方式来处理规则间的冲突。但是,这种方式不仅不能从根本上化解规则冲突,而且会在一定程度上影响包分类的效率。基于此,本文针对现有规则集冲突检测算法效率较低的这一情况,提出并实现了一种规则集冲突检测算法。该算法不仅能找出与新规则相冲突的所有规则,且时间复杂度降为O(㏒ N+N/w)(w为机器字长),效率大为提高。同时,本文还提出并实现了一种基于规则分量分解的包分类算法,该规则在一定程度上提高了包分类效率,其时间复杂度为O(d㏒ N)。