简单端口扫描程序的实现

..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:报告提交时间:报告辩论时间:〔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展扫描，一台主机上有哪些端口是翻开的；2.对一个网段进展IP扫描，显示出一个网段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效劳，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:TCPConnect()扫描SYN扫描NULL扫描ACK扫描Xmas-TreeDumb扫描。Ping命令经常用来对TCP/IP网络进展诊断。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展分析，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不同的端口的效劳，并记录目标给予的答复，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展发送，然后根据返回端口状态来分析目标计算机的端口是否翻开、是否可用。"端口扫描〞行为的一个重要特征，是在短时期有很多来自一样的信源地址，传向不同的目的、地端口的包。对于用端口扫描进展攻击的人来说，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展扫描。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1000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发觉，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，来到达他们获取目标计算机信息，并进展恶意攻击的目的。

通常进展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展连接，并记录目标端口的应答。端口扫描器通过选用远程TCP/IP协议不同的端口的效劳，记录目标计算机端口给予答复的方法，可以收集到很多关于目标计算机的各种有用信息〔比方是否有端口在侦听，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平安管理，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翻开情况，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，这是端口扫描的最根本目的。

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效劳的版本号。

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在的弱点。一个好的扫描器还能对它得到的数据进展分析，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展扫描，一台主机上有哪些端口是翻开的；2.对一个网段进展IP扫描，显示出一个网段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：importjava.io.*;import.*;importjava.util.*;importjava.lang.*;importjava.lang.String.*;importjava.lang.Integer.*;importjava.awt.*;publicclassScanPort2{publicstaticvoidmain(Stringargs[]){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*******");Stringshubeginip="",shuendip="";Stringsp1="",sp2="",sp3="";intbeginport,endport;intmaxThread=0;//异常判断变量intbport=0,eport=0;booleanbool=false;booleanbool1=false;booleanbool2=false;booleanbool3=false;booleanbool4=false;long**x=0,**x2=0;//由用户输入扫描围//读取输入开场ipSystem.out.println();System.out.println("请输入起始ip:");while(!bool){try{BufferedReaderin1=newBufferedReader(newInputStreamReader(System.in));shubeginip=in1.readLine();**x=.ipj(shubeginip);if(**x==0){bool=false;System.out.println("IP格式错误，请输入正确的起始ip:");}elseif(**x<=.ipj("")){bool=false;System.out.println("IP围错误，请输入正确的起始ip:");}elsebool=true;}catch(IOExceptione){System.out.println("IP格式错误，请输入正确的起始ip:");}catch(NumberFormatExceptione){System.out.println("IP格式错误，请输入正确的起始ip:");}catch(StringIndexOutOfBoundsExceptione){System.out.println("IP格式错误，请输入正确的开场ip:");}catch(NullPointerExceptione){System.out.print("退出程序！");}}//读取输入完毕ipSystem.out.println();System.out.println("请输入完毕ip:");while(!bool1){try{BufferedReaderin2=newBufferedReader(newInputStreamReader(System.in));shuendip=in2.readLine();**x2=.ipj(shuendip);if(**x2==0){bool1=false;System.out.println("IP格式错误，请输入正确的完毕ip:");}elseif(Math.abs(**x2-**x)>5155130){bool1=false;System.out.println("扫描IP数不能大于5155130，请输入正确的完毕ip:");}elsebool1=true;}catch(IOExceptione){System.out.println("IP格式错误，请输入正确的完毕ip:");}catch(NumberFormatExceptione){System.out.println("IP格式错误，请输入正确的完毕ip:");}catch(StringIndexOutOfBoundsExceptione){System.out.println("IP格式错误，请输入正确的完毕ip:");}catch(NullPointerExceptione){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{BufferedReaderin3=newBufferedReader(newInputStreamReader(System.in));sp1=in3.readLine();bport=Integer.parseInt(sp1);if(bport<0|bport>65535){System.out.println("端口错误，请输入正确的起始端口：");bool2=false;}elsebool2=true;}catch(IOExceptione){System.out.println("端口错误，请输入正确的起始端口：");}catch(NumberFormatExceptione){System.out.println("端口错误，请输入正确的起始端口：");}}beginport=Integer.parseInt(sp1);//读取输入完毕端口System.out.println();System.out.println("请输入完毕端口：");while(!bool3){try{BufferedReaderin4=newBufferedReader(newInputStreamReader(System.in));sp2=in4.readLine();eport=Integer.parseInt(sp2);if(eport<beginport|eport>65535){System.out.println("端口错误，请输入正确的完毕端口：");bool3=false;}elsebool3=true;}catch(IOExceptione){System.out.println("端口错误，请输入正确的完毕端口：");}catch(NumberFormatExceptione){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{BufferedReaderin5=newBufferedReader(newInputStreamReader(System.in));sp3=in5.readLine();maxThread=Integer.parseInt(sp3);if(maxThread>300|maxThread<1){System.out.println("请输入1-300之间的整数：");bool4=false;}elsebool4=true;}catch(IOExceptione){System.out.print("退出程序！");}catch(NumberFormatExceptione){System.out.println("请输入1-300之间的整数");}catch(NullPointerExceptione){System.out.print("退出程序！");}}maxThread=Integer.parseInt(sp3);//开场扫描System.out.println("正在处理IP地址……");longlong_beginip=.ipj(shubeginip);//转换iplonglong_endip=.ipj(shuendip);intallport=endport-beginport+1;//计算扫描端口总数intallip=(int)Math.abs(long_beginip-long_endip)+1;intt1=0,t2=0;//计算耗时longbegint,endt,alltime;Datemydate=newDate();begint=mydate.getTime();//获取当前时间try{//计算两个ip值之间的所有iplong[]ipduan=newlong[(int)Math.abs(long_beginip-long_endip)+1];for(intk=0;k<=Math.abs(long_beginip-long_endip);k++){if(long_beginip-long_endip<0)ipduan[k]=long_beginip+k;elseipduan[k]=long_endip+k;}String[]ips1=newString[ipduan.length];System.out.println("正在扫描……");for(inta=0;a<=ipduan.length;a++){ips1[a]=.ipk(ipduan[a]);if(ips1[a]!=null){System.out.println("正在扫描："+ips1[a]);for(intxPort=beginport;xPort<=endport;xPort++){intx=quanjubianliang.Threadnum;if(x>maxThread){try{Thread.sleep(100);}catch(InterruptedExceptione){}}StringthreadName="thread"+xPort;if(xPort!=21)newScanThread(ips1[a],xPort,threadName).start();}}elseallip=allip-1;}}catch(Exceptionexp){System.out.println();}Datemydate2=newDate();//获取完毕时间try{Thread.sleep(1000);}catch(InterruptedExceptione){}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classquanjubianliang{publicstaticintThreadnum=0;}//扫描线程classScanThreadextendsThread{privateStringghost;privateintscanP;publicScanThread(Stringh,intmPort,StringthreadName){ghost=h;scanP=mPort;}publicvoidrun(){quanjubianliang.Threadnum=quanjubianliang.Threadnum+1;try{SocketAddresssockaddr=newInetSocketAddress(ghost,scanP);Socketscans=newSocket();inttimeoutMs=50;scans.connect(sockaddr,timeoutMs);scans.close();System.out.println("主机:"+ghost+"TCP端口:"+scanP+"在线");}catch(SocketTimeoutExceptione){}catch(IOExceptione){}quanjubianliang.Threadnum=quanjubianliang.Threadnum-1;}}//ip处理class{//将字符串ip转换成长整型publicstaticlongipj(StringipAddress){long[]ip=newlong[4];intposition1=ipAddress.indexOf(".");intposition2=ipAddress.indexOf(".",position1+1);intposition3=ipAddress.indexOf(".",position2+1);ip[0]=Long.