Python网络安全基础：二、批量扫描和嗅探主机端口

中，我们介绍了端口扫描的作用，并使用 Python 编写了一个简单的端口识别扫描器。那个端口识别扫描器实在是过于简单，所以在本篇文章中，我们来完善一下它。

本篇文章所使用的靶机还是来自于metasploitable2虚拟机，没有下载安装的小伙伴可以提前下载安装好。

一、端口与端口范围

在上一篇我们知道，计算机上的每一个服务都有对应的端口号，比如Web服务使用80端口号，SSH服务使用22端口号，DNS服务使用25端口号等等。

一般而言，我们要是知道了计算机上有什么服务，就很容易得知其使用的端口是多少，进而通过对端口进行连接获得相应服务的旗标。但是如果我们不知道一台计算机上运行了什么服务呢？

那就需要对所有的端口号进行扫描了。安装计算机网络的定义和规范，网络端口从1开始，到65535为止。其中：

– 1~1023号端口为公共端口，这个区间段的端口号是众所周知、约定俗成定义好的指定给了特定的网络服务，默认被分配给了各个特定的网络服务，比如Web服务的80端口，FTP服务的21端口等。当然，这些服务也可以使用其他的端口号进行服务的绑定。

– 1024~49151，这个区间段的端口为注册端口，用于分配给用户进程或应用程序。

– 49152~65535，这个区间段的端口为动态端口，这些端口号一般不固定分配某种服务，而是根据实际的使用情况动态地进行分配。

二、批量扫描端口

在了解了端口范围的相关知识后，我们如果想要对一个主机所有的端口进行扫描，最简单的做法就是，生成一个端口列表，然后对端口列表进行遍历，将遍历出来的每一个端口进行扫描。

上一篇文章中，我们的端口扫描器代码如下所示：

# coding:utf-8
import socket
 
s = socket.socket()
s.settimeout(3)
 
port = input("请输入端口号：")
 
try:
    s.connect(('192.168.194.131',int(port)))
    print(s.recv(1024))
    s.close()
except Exception as e:
    print(">>>扫描错误：",e)
 

上面的代码要我们输入一个端口号，就扫描一个端口号。下面我们将其改造成一次扫描一个区间的端口号：

# coding:utf-8
 
'''
    批量扫描 - 州的先生 zmister.com
'''
import socket
start_port = int(input("请输入起始端口，最小为1："))
end_port = int(input("请输入结束端口号，最大为65535："))
print(">>>州的先生zmister.com 端口扫描器 Beta0.1")
for port in range(start_port,end_port):
    try:
        s = socket.socket()
        s.settimeout(3)
        s.connect(('192.168.194.131',int(port)))
        print(">>>端口号：", port)
        print(s.recv(1024))
        s.close()
    except Exception as e:
        pass
        # print(">>>扫描错误：",e)
print("扫描完成！")
 

运行这份代码，我们需要输入起始的端口号和截止的端口号，然后通过range()方法生成一个列表进行遍历，对每一个端口号进行扫描。

我们使用20~30区间的端口号进行测试，看上去效果还不错，但是大家有没有想过，如果我们需要从端口号1扫描到端口号65535呢？

简单的for循环肯定是低效的，非常地耗时间，要想提高扫描速度，又不想漏过一些端口的扫描，我们只能使用并发手段来提高扫描效率。

三、使用多线程提高扫描效率

在Python中可以使用的并发手段有很多，比如多进程、多线程、协程、异步等等。在这里，我们使用线程池来multiprocessing库中的ThreadPool线程池。修改后的代码如下所示：

# coding:utf-8
from multiprocessing.pool import ThreadPool
import socket
import time
 
def scan_port(port):
    try:
        s = socket.socket()
        s.settimeout(2)
        s.connect(('192.168.194.131',int(port)))
        print("+++端口号：", port)
        print(s.recv(1024))
        s.close()
    except Exception as e:
        # print(">>>端口号关闭：",port)
        pass
if __name__ == '__main__':
    print(">>>州的先生zmister.com 端口扫描器 Beta0.2")
    start_port = int(input("请输入起始端口，最小为1："))
    end_port = int(input("请输入结束端口号，最大为65535："))
    start_time = time.time()
    pool = ThreadPool(processes=500)
    pool.map_async(scan_port,range(start_port,end_port))
    pool.close()
    pool.join()
    end_time = time.time()
    print("扫描耗时：",end_time - start_time)
 

我们在线程池中使用了500个线程来对端口进行扫描处理，当然也可以使用input()函数接收一个值作为指定的线程数，在这里作为演示，我们就写死了。运行后效果如下所示：

在程序里面我们简单的使用了time.time()计算了一下扫描所有的耗时，结果为一百多秒：

65535个端口只花了两分多钟就扫描完了，还是很快的。

这样，我们的端口批量扫描器就完成了。有什么问题欢迎留言讨论。