简单端口扫描程序的实现.doc

计算机网络课程设计 论文题目: 简单端口扫描程序的实现 院(部)名 称: 计算机科学与工程学院 学 生 姓 名: 专 业: 学 号: 指导教师姓名: 报告提交时间: 报告答辩时间: （不填） 目录一、设计要求2二、开发环境与工具2三、设计原理2四、系统功能描述及软件模块划分2五、设计步骤2六、关键问题及其解决方法2七、设计结果3八、软件使用说明3九、参考资料3 一、设计要求本系统实现了一个简单的端口扫描器。1. 使用端口扫描对一台主机进行扫描，一台主机上有哪些端口是打开的；2. 对一个网段进行 IP 扫描，显示出一个网段内有哪些主机是开机的。二、开发环境与工具Windows的pc机Jdk包，：具备网络环境并连入Internet。三、设计原理IP地址和端口被称作套接字，它代表一个TCP连接的一个连接端。为了获得TCP服务，必须在发送机的一个端口上和接收机的一个端口上建立连接。TCP连接用两个连接端来区别，也就是（连接端1，连接端2）。连接端互相发送数据包。端口扫描是在应用程序运行在 TCP 或者 UDP 协议之上工作的, 这些协议是众多应用程序使用的传输机制,端口扫描是通过扫描主机确定哪一些 TCP 和 UDP 端口可以访问的过程. 端口扫描常见的几种类型: TCP Connect()扫描 SYN 扫描 NULL 扫描 ACK 扫描 Xmas-Tree Dumb 扫描。 Ping命令经常用来对TCP/IP网络进行诊断。通过目标计算机发送一个数据包，让它将这个数据包反送回来，如果返回的数据包和发送的数据包一致，那就是说你的PING命令成功了。通过这样对返回的数据进行分析，就能判断计算机是否开着，或者这个数据包从发送到返回需要多少时间。 Tracert命令用来跟踪一个消息从一台计算机到另一台计算机所走的路径， rusers和finger 通过这两个命令，你能收集到目标计算机上的有关用户的消息。 扫描器通过选用远程TCP/IP不同的端口的服务，并记录目标给予的回答，通过这种方法，可以搜集到很多关于目标主机的各种有用的信息。总之，端口扫描”通常指用同一信息对目标计算机的所有所需扫描的端口进行发送，然后根据返回端口状态来分析目标计算机的端口是否打开、是否可用。“端口扫描”行为的一个重要特征，是在短时期内有很多来自相同的信源地址，传向不同的目的、地端口的包。对于用端口扫描进行攻击的人来说，攻击者总是可以做到在获得扫描结果的同时，使自己很难被发现或者说很难被逆向寻踪。为了隐藏攻击，攻击者可以慢慢地进行扫描。除非目标系统通常闲着（这样对一个没有listen（）端口的数据包都会引起管理员的注意），有很大时间间隔的端口扫描是很难被识别的。隐藏源地址的方法是发送大量的欺骗性的端口扫描数据包（如1 000个），其中只有一个是从真正的源地址来的。这样即使全部数据包都被察觉，被记录下来，也没有人知道哪个是真正的信源地址。能发现的仅仅是“曾经被扫描过”的地址。也正因为这样，那些黑客们才乐此不疲地继续大量使用，这种端口扫描技术，来达到他们获取目标计算机信息，并进行恶意攻击的目的。通常进行端口扫描的工具目前主要采用的是端口扫描软件，也称之为“端口扫描器”。端口扫描器也是一种程序，它可以对目标主机的端口进行连接，并记录目标端口的应答。端口扫描器通过选用远程TCP/IP协议不同的端口的服务，记录目标计算机端口给予回答的方法，可以收集到很多关于目标计算机的各种有用信息（比如是否有端口在侦听，是否允许匿名登录，是否有可写的FTP目录，是否能用Telnet等）。 虽然端口扫描器可以用于正常网络安全管理，但就目前来说，它主要还是被黑客所利用，是黑客入侵、攻击前期不可缺少的工具。黑客一般先使用扫描工具扫描待入侵主机，掌握目标主机的端口打开情况，然后采取相应的入侵措施。 无论是正常用途，还是非法用途，端口扫描可以提供4个用途。1.识别目标主机上有哪些端口是开放的，这是端口扫描的最基本目的。2.识别目标系统的操作系统类型（Windows、Linux或UNIX等）。3.识别某个应用程序或某个特定服务的版本号。4.识别目标系统的系统漏洞，这是端口扫描的一种新功能。 当然以上这些功能不可能是一成不变的，随着技术的不断完善，新的功能会不断地增加。端口扫描器并不是一个直接攻击网络漏洞的程序，它仅仅能帮助发现目标计算机的某些内在的弱点。一个好的扫描器还能对它得到的数据进行分析，帮助查找目标计算机的漏洞。但它不会提供一个系统的详细步骤。编写扫描器程序必须要很多TCP/IP协议程序，以及C、Perl和SHELL语言的知识，还需要一些Socket编程的背景。四、系统功能描述及软件模块划分主要功能有：1. 使用端口扫描对一台主机进行扫描，一台主机上有哪些端口是打开的；2. 对一个网段进行 IP 扫描，显示出一个网段内有哪些主机是开机的。软件所包含的主要模块有：1.对IP的处理。包括对IP的移位和运算等。2.对本机个端口的扫描。3.对本网段的其他主机个端口的扫描。五、设计步骤六、关键问题及其解决方法 完整的代码如下： import java.io.*; import .*; import java.util.*; import java.lang.*; import java.lang.String.*; import java.lang.Integer.*; import java.awt.*; public class ScanPort2 public static void main(String args) System.out.println(); System.out.println( *自定义多IP多TCP端口扫描程序*); System.out.println( *按Ctrl+c退出扫描*); String shubeginip=,shuendip=; String sp1=,sp2=,sp3=; int beginport,endport; int maxThread=0; / 异常判断变量 int bport=0,eport=0; boolean bool = false; boolean bool1 = false; boolean bool2 = false; boolean bool3 = false; boolean bool4 = false; long xxx=0,xxx2=0; /由用户输入扫描范围/读取输入开始ip System.out.println(); System.out.println(请输入起始ip:); while(!bool) try BufferedReader in1=new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in); shubeginip=in1.readLine(); xxx=Com.ipj(shubeginip); if(xxx=0) bool=false; System.out.println(IP格式错误，请输入正确的起始ip:); else if(xxx5155130) bool1=false; System.out.println(扫描IP数不能大于5155130，请输入正确的结束ip:); else bool1=true; catch(IOException e)System.out.println(IP格式错误，请输入正确的结束ip:); catch(NumberFormatException e)System.out.println(IP格式错误，请输入正确的结束ip:); catch(StringIndexOutOfBoundsException e)System.out.println(IP格式错误，请输入正确的结束ip:); catch(NullPointerException e)System.out.print(退出程序！); /读取输入起始端口 System.out.println(); System.out.println(请输入起始端口：); while(!bool2) try BufferedReader in3=new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in); sp1=in3.readLine(); bport=Integer.parseInt(sp1); if(bport65535) System.out.println(端口错误，请输入正确的起始端口：); bool2=false; else bool2=true; catch(IOException e)System.out.println(端口错误，请输入正确的起始端口：); catch(NumberFormatException e)System.out.println(端口错误，请输入正确的起始端口：); beginport=Integer.parseInt(sp1);/读取输入结束端口 System.out.println(); System.out.println(请输入结束端口：); while(!bool3) try BufferedReader in4=new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in); sp2=in4.readLine(); eport=Integer.parseInt(sp2); if(eport65535) System.out.println(端口错误，请输入正确的结束端口：); bool3=false; else bool3=true; catch(IOException e)System.out.println(端口错误，请输入正确的结束端口：); catch(NumberFormatException e)System.out.println(端口错误，请输入正确的起始端口：); endport=Integer.parseInt(sp2); /读取输入最大线程数 System.out.println(); System.out.println(请输入最大线程(1-300)：); while(!bool4) try BufferedReader in5=new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in); sp3=in5.readLine(); maxThread=Integer.parseInt(sp3); if(maxThread300|maxThread1) System.out.println(请输入1-300之间的整数：); bool4=false; else bool4=true; catch(IOException e)System.out.print(退出程序！); catch(NumberFormatException e)System.out.println(请输入1-300之间的整数); catch(NullPointerException e)System.out.print(退出程序！); maxThread=Integer.parseInt(sp3); /开始扫描 System.out.println(正在处理IP地址); long long_beginip=Com.ipj(shubeginip);/转换ip long long_endip=Com.ipj(shuendip); int allport=endport-beginport+1;/计算扫描端口总数 int allip=(int)Math.abs(long_beginip - long_endip) + 1; int t1=0,t2=0; /计算耗时 long begint,endt,alltime; Date mydate=new Date(); begint=mydate.getTime(); /获取当前时间 try /计算两个ip值之间的所有ip long ipduan=new long(int)Math.abs(long_beginip - long_endip) + 1; for(int k=0;k=Math.abs(long_beginip - long_endip);k+) if (long_beginip-long_endip 0) ipduank=long_beginip+k; else ipduank=long_endip+k; String ips1=new Stringipduan.length; System.out.println(正在扫描); for(int a=0;a=ipduan.length;a+) ips1a=Com.ipk(ipduana); if(ips1a!=null) System.out.println(正在扫描：+ips1a); for(int xPort=beginport;xPortmaxThread) try Thread.sleep(100); catch(InterruptedException e) String threadName=thread+xPort; if(xPort!=21) new ScanThread(ips1a,xPort,threadName).start(); else allip=allip-1; catch(Exception exp)System.out.println(); Date mydate2=new Date(); /获取结束时间 try Thread.sleep(1000); catch(InterruptedException e) System.out.println(扫描完成！); endt=mydate2.getTime(); alltime=endt-begint; System.out.print(扫描了+allip+个IP共+allip*allport+个端口,用时+alltime+毫秒); /全局变量，用做限制最大线程 class quanjubianliang public static int Threadnum=0; /扫描线程 class ScanThread extends Thread private String ghost; private int scanP; public ScanThread(String h,int mPort,String threadName) ghost=h; scanP=mPort; public void run() quanjubianliang.Threadnum=quanjubianliang.Threadnum+1; try SocketAddress sockaddr = new InetSocketAddress(ghost,scanP); Socket scans=new Socket(); int timeoutMs=50; scans.connect(sockaddr, timeoutMs); scans.close(); System.out.println(主机:+ghost+ TCP端口:+scanP+ 在线); catch(SocketTimeoutException e) catch(IOException e) quanjubianliang.Threadnum=quanjubianliang.Threadnum-1; /ip处理 class Com /将字符串ip转换成长整型 public static long ipj(String ipAddress) long ip=new long4; int position1=ipAddress.indexOf(.); int position2=ipAddress.indexOf(.,position1+1); int position3