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

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目录

一、设计要求 (3)

二、开发环境与工具 (3)

三、设计原理 (3)

四、系统功能描述及软件模块划分 (3)

五、设计步骤 (5)

六、关键问题及其解决方法 (5)

七、设计结果 (15)

八、软件使用说明 (16)

九、参考资料 (16)

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 https://www.360docs.net/doc/5c3497730.html,.*;

import java.util.*;

import https://www.360docs.net/doc/5c3497730.html,ng.*;

import https://www.360docs.net/doc/5c3497730.html,ng.String.*;

import https://www.360docs.net/doc/5c3497730.html,ng.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(xxx<=Com.ipj("1.0.0.0"))

{

bool=false;

System.out.println("IP范围错误，请输入正确的起始ip:");

}

else

bool=true;

}

catch(IOException e){System.out.println("IP格式错误，请输入正确的起始ip:");}

catch(NumberFormatException e){System.out.println("IP 格式错误，请输入正确的起始ip:");}

catch(StringIndexOutOfBoundsException

e){System.out.println("IP格式错误，请输入正确的开始ip:");}

catch(NullPointerException e){System.out.print("退出程序！");}

}

//读取输入结束ip

System.out.println();

System.out.println("请输入结束ip:");

while(!bool1)

{

try

{

BufferedReader in2=new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));

shuendip=in2.readLine();

xxx2=Com.ipj(shuendip);

if(xxx2==0)

{

bool1=false; System.out.println("IP格式错误，请输入正

确的结束ip:");

}

else

if(Math.abs(xxx2-xxx)>5155130)

{

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(bport<0|bport>65535)

{

System.out.println("端口错误，请输入正确的

起始端口：");

bool2=false;

}

else