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 前言

Hey,大家好呀,我是碼農(nóng),星期八。

這次呢, 咱們來(lái)實(shí)現(xiàn)一個(gè)簡(jiǎn)單的TCP端口掃描器!

也來(lái)體驗(yàn)一下黑客的風(fēng)采!

TCP掃描本質(zhì)

我們?cè)谑褂肨CP進(jìn)行連接時(shí),需要知道對(duì)方機(jī)器的ip:port

正常握手

連接成功的話(huà),流程如下。

連接失敗

有正常,就有失敗,如果被連接方關(guān)閉的話(huà),流程如下。

如果有防火墻

還有一種可能是,端口開(kāi)放,但是防火墻攔截,流程如下。

代碼

本質(zhì)理解之后,就可以開(kāi)始擼代碼了。

在Go中,我們通常使用net.Dial進(jìn)行TCP連接。

它就兩種情況

• 成功:返回conn。
• 失敗:err != nil。

普通版

相對(duì)來(lái)說(shuō),剛開(kāi)始時(shí),我們可能都不是太膽大,都是先寫(xiě)原型,也不考慮性能。

代碼

package main 
 
import ( 
    "fmt" 
    "net" 
) 
 
func main() { 
    var ip = "192.168.43.34" 
    for i := 21; i <= 120; i++ { 
        var address = fmt.Sprintf("%s:%d", ip, i) 
        conn, err := net.Dial("tcp", address) 
        if err != nil { 
            fmt.Println(address, "是關(guān)閉的") 
            continue 
        } 
        conn.Close() 
        fmt.Println(address, "打開(kāi)") 
  } 
} 

執(zhí)行結(jié)果

但是這個(gè)過(guò)程是非常緩慢的。

因?yàn)閚et.Dial如果連接的是未開(kāi)放的端口,一個(gè)端口可能就是20s+,所以,我們?yōu)槭裁磳W(xué)習(xí)多線(xiàn)程懂了把!!!

多線(xiàn)程版

上述是通過(guò)循環(huán)去一個(gè)個(gè)連接ip:port的,那我們就知道了,在一個(gè)個(gè)連接的位置,讓多個(gè)人去干就好了。

所以,多線(xiàn)程如下。

代碼

package main 
 
import ( 
    "fmt" 
    "net" 
    "sync" 
    "time" 
) 
 
func main() { 
 
    var begin =time.Now() 
    //wg 
    var wg sync.WaitGroup 
    //ip 
    var ip = "192.168.99.112" 
    //var ip = "192.168.43.34" 
    //循環(huán) 
    for j := 21; j <= 65535; j++ { 
        //添加wg 
        wg.Add(1) 
        go func(i int) { 
            //釋放wg 
            defer wg.Done() 
            var address = fmt.Sprintf("%s:%d", ip, i) 
            //conn, err := net.DialTimeout("tcp", address, time.Second*10) 
            conn, err := net.Dial("tcp", address) 
            if err != nil { 
                //fmt.Println(address, "是關(guān)閉的", err) 
                return 
            } 
            conn.Close() 
            fmt.Println(address, "打開(kāi)") 
        }(j) 
} 
    //等待wg 
    wg.Wait() 
    var elapseTime = time.Now().Sub(begin) 
    fmt.Println("耗時(shí):", elapseTime) 
} 

執(zhí)行結(jié)果

 

其實(shí)是同時(shí)開(kāi)啟了6W多個(gè)線(xiàn)程,去掃描每個(gè)ip:port。

所以耗時(shí)最長(zhǎng)的線(xiàn)程結(jié)束的時(shí)間,就是程序結(jié)束的時(shí)間。

感覺(jué)還行,20s+掃描完6w多個(gè)端口!!!

線(xiàn)程池版

上面我們簡(jiǎn)單粗暴的方式為每個(gè)ip:port都創(chuàng)建了一個(gè)協(xié)程。

雖然在Go中,理論上協(xié)程開(kāi)個(gè)幾十萬(wàn)個(gè)都沒(méi)問(wèn)題,但是還是有一些壓力的。

所以我們應(yīng)該采用一種相對(duì)節(jié)約的方式進(jìn)行精簡(jiǎn)代碼,一般采用線(xiàn)程池方式。

本次使用的線(xiàn)程池包:gohive

地址:https://github.com/loveleshsharma/gohive

簡(jiǎn)單介紹

代碼

package main 
 
//線(xiàn)程池方式 
import ( 
    "fmt" 
    "github.com/loveleshsharma/gohive" 
    "net" 
    "sync" 
    "time" 
) 
 
//wg 
var wg sync.WaitGroup 
 
//地址管道,100容量 
var addressChan = make(chan string, 100) 
 
//工人 
func worker() { 
    //函數(shù)結(jié)束釋放連接 
    defer wg.Done() 
    for { 
        address, ok := <-addressChan 
        if !ok { 
            break 
        } 
        //fmt.Println("address:", address) 
        conn, err := net.Dial("tcp", address) 
        //conn, err := net.DialTimeout("tcp", address, 10) 
        if err != nil { 
            //fmt.Println("close:", address, err) 
            continue 
        } 
        conn.Close() 
        fmt.Println("open:", address) 
} 
} 
func main() { 
    var begin = time.Now() 
    //ip 
    var ip = "192.168.99.112" 
    //線(xiàn)程池大小 
    var pool_size = 70000 
    var pool = gohive.NewFixedSizePool(pool_size) 
 
    //拼接ip:端口 
    //啟動(dòng)一個(gè)線(xiàn)程,用于生成ip:port,并且存放到地址管道種 
    go func() { 
        for port := 1; port <= 65535; port++ { 
            var address = fmt.Sprintf("%s:%d", ip, port) 
            //將address添加到地址管道 
            //fmt.Println("<-:",address) 
            addressChan <- address 
        } 
        //發(fā)送完關(guān)閉 addressChan 管道 
        close(addressChan) 
}() 
    //啟動(dòng)pool_size工人,處理addressChan種的每個(gè)地址 
    for work := 0; work < pool_size; work++ { 
        wg.Add(1) 
        pool.Submit(worker) 
} 
    //等待結(jié)束 
    wg.Wait() 
    //計(jì)算時(shí)間 
    var elapseTime = time.Now().Sub(begin) 
    fmt.Println("耗時(shí):", elapseTime) 
} 

執(zhí)行結(jié)果

我設(shè)置的線(xiàn)程池大小是7w個(gè),所以也是一下子開(kāi)啟6w多個(gè)協(xié)程的,但是我們已經(jīng)可以進(jìn)行線(xiàn)程大小約束了。

假設(shè)現(xiàn)在有這樣的去求,有100個(gè)ip,需要掃描每個(gè)ip開(kāi)放的端口,如果采用簡(jiǎn)單粗暴開(kāi)線(xiàn)程的方式.

那就是100+65535=6552300,600多w個(gè)線(xiàn)程,還是比較消耗內(nèi)存的,可能系統(tǒng)就會(huì)崩潰,如果采用線(xiàn)程池方式。

將線(xiàn)程池控制在50w個(gè),或許情況就會(huì)好很多。

但是有一點(diǎn)的是,在Go中,線(xiàn)程池通常需要配合chan使用,可能需要不錯(cuò)的基礎(chǔ)。

總結(jié)

本篇更偏向于樂(lè)趣篇,了解一下好玩的玩意。

其實(shí)還可以通過(guò)net.DialTimeout連接ip:port,這個(gè)可以設(shè)置超時(shí)時(shí)間,比如超時(shí)5s就判定端口未開(kāi)放。

此處就不做舉例了。

咱們主要使用三種方式來(lái)實(shí)現(xiàn)功能。

• 正常版,沒(méi)有并發(fā),速度很慢。
• 多協(xié)程版,并發(fā),性能很高,但是協(xié)程太多可能會(huì)崩潰。
• 協(xié)程池版,并發(fā),性能高,協(xié)程數(shù)量可控。

通常情況下,如果基礎(chǔ)可以,更推薦使用協(xié)程池方式。

用微笑告訴別人，今天的我比昨天強(qiáng)，今后也一樣。