手把手教你用Go語言打造一款簡易TCP端口掃描器
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含光混世貴無名,何用孤高比云月?
前言
Hey,大家好呀,我是碼農(nóng),星期八。
這次呢, 咱們來實(shí)現(xiàn)一個(gè)簡單的TCP端口掃描器!
也來體驗(yàn)一下黑客的風(fēng)采!
TCP掃描本質(zhì)
我們在使用TCP進(jìn)行連接時(shí),需要知道對方機(jī)器的ip:port
正常握手
連接成功的話,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,流程如下。

如果有防火墻
還有一種可能是,端口開放,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
相對來說,剛開始時(shí),我們可能都不是太膽大,都是先寫原型,也不考慮性能。
代碼
package mainimport ("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")}}
執(zhí)行結(jié)果

但是這個(gè)過程是非常緩慢的。
因?yàn)?/span>net.Dial如果連接的是未開放的端口,一個(gè)端口可能就是20s+,所以,我們?yōu)槭裁磳W(xué)習(xí)多線程懂了把?。。?/span>
多線程版
上述是通過循環(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,多線程如下。
代碼
package mainimport ("fmt""net""sync""time")func main() {var begin =time.Now()//wgvar wg sync.WaitGroup//ipvar ip = "192.168.99.112"//var ip = "192.168.43.34"//循環(huán)for j := 21; j <= 65535; j++ {//添加wgwg.Add(1)go func(i int) {//釋放wgdefer 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")}(j)}//等待wgwg.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)開啟了6W多個(gè)線程,去掃描每個(gè)ip:port。
所以耗時(shí)最長的線程結(jié)束的時(shí)間,就是程序結(jié)束的時(shí)間。
感覺還行,20s+掃描完6w多個(gè)端口!??!
線程池版
上面我們簡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)程開個(gè)幾十萬個(gè)都沒問題,但是還是有一些壓力的。
所以我們應(yīng)該采用一種相對節(jié)約的方式進(jìn)行精簡代碼,一般采用線程池方式。
本次使用的線程池包:gohive
地址:https://github.com/loveleshsharma/gohive
簡單介紹

代碼
package main//線程池方式import ("fmt""github.com/loveleshsharma/gohive""net""sync""time")//wgvar 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 := <-addressChanif !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()//ipvar ip = "192.168.99.112"//線程池大小var pool_size = 70000var pool = gohive.NewFixedSizePool(pool_size)//拼接ip:端口//啟動一個(gè)線程,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)置的線程池大小是7w個(gè),所以也是一下子開啟6w多個(gè)協(xié)程的,但是我們已經(jīng)可以進(jìn)行線程大小約束了。
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開放的端口,如果采用簡單粗暴開線程的方式.
那就是100+65535=6552300,600多w個(gè)線程,還是比較消耗內(nèi)存的,可能系統(tǒng)就會崩潰,如果采用線程池方式。
將線程池控制在50w個(gè),或許情況就會好很多。
但是有一點(diǎn)的是,在Go中,線程池通常需要配合chan使用,可能需要不錯(cuò)的基礎(chǔ)。
總結(jié)
本篇更偏向于樂趣篇,了解一下好玩的玩意。
其實(shí)還可以通過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就判定端口未開放。
此處就不做舉例了。
咱們主要使用三種方式來實(shí)現(xiàn)功能。
正常版,沒有并發(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。
如果在操作過程中有任何問題,記得下面留言,我們看到會第一時(shí)間解決問題。
用微笑告訴別人,今天的我比昨天強(qiáng),今后也一樣。
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