用C自己编写端口扫描软件

用C自己编写端口扫描软件

端口扫描软件的代码在网上很多，可是并不一定适合基础不深的鸟鸟们学。要不就是代码大多都很长而且使用了多线程（关于多线程的很多概念就够闹腾的了，扫描部分就更算了），让我等小菜都望而生畏；要不就是速度很慢，学会了也派不上用场。今天我就介绍一下自己学习winsock后写的端口扫描软件吧！

端口扫描软件的基本思路就不说了，没有什么很难的算法，大家想想就应该知道的，只要从起始端口到结尾端口都遍历一遍，找到打开的端口输出就可以了。大体的就是这个样子：for(CurrPort=StartPort;CurrPort<=EndPort;CurrPort++) {scan的执行体； }。这个软件没有使用到多线程技术，也就不用考虑那么多的关于多线程的概念了。因此我们的这个扫描软件从两个方面来讨论，第一方面是如何可以找到打开的端口，第二方面是如何提高扫描端口的速度。

一、找到打开的端口
在介绍如何找到打开的端口以前，让我们先来认识一个函数——connect()。connect函数将一个流套接字连接到指定IP地址的指定端口上。connect函数的用法：int connect(SOCKET s,const struct sockaddr FAR* name,int namelen);参数s指定用于连接的套接字句柄，name参数指向一个sockaddr_in结构，用来指定要连接到的服务器的IP地址和端口，namelen参数则指定sockaddr_in结构的长度。这个参数连接成功的时候，函数返回0，否则返回值是SOCKET_ERROR。connect函数的用法大体我们就说这么多了。说到这里大家应该想到了吧？我们用connect函数的返回值进行判断，找到打开的端口号。好，看下具体的代码，有详细的注释，如果对函数不明白可以到MSDN或网上查询。

int scan(char *Ip, int StartPort, int EndPort)
{
clock_t StartTime,EndTime; //扫描的开始时间和结束时间
float CostTime; //扫描过程中耗费的时间

WSADATA wsa;
SOCKET s;
struct sockaddr_in server;

int CurrPort; //当前端口
int ret;

WSAStartup(MAKEWORD(2,2),&wsa); //使用winsock函数之前，必须用WSAStartup函数来装入并初始化动态连接库

server.sin_family=AF_INET; //指定地址格式，在winsock中只能使用AF_INET
server.sin_addr.s_addr=inet_addr(Ip); //指定被扫描的IP地址

StartTime=clock();
for(CurrPort=StartPort;CurrPort<=EndPort;CurrPort++)
{
s=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,IPPROTO_TCP); //创建套接字
/*
SOCKET socket(int af,int type,int protocol);
为通信连接创建一个套接字
af参数： 指定套接字地址格式，在winsock中只能使用AF_INET
type参数： 套接

字类型，这里使用了SOCK_STREAM,流套接字
protocol参数：配合type使用，指定协议类型,这里使用IPPROTO_TCP(就是TCP协议)
*/

server.sin_port=htons(CurrPort); //指定被扫描IP地址的端口号
ret=connect(s,(struct sockaddr *)&server,sizeof(server)); //连接

if(0==ret) //判断连接是否成功
{
printf("%s:%d\n",Ip,CurrPort);
closesocket(s);
}
}

EndTime=clock();

CostTime=(float)(EndTime-StartTime)/CLOCKS_PER_SEC;
printf("Cost time:%f second\n",CostTime); //输出扫描过程中耗费的时间

WSACleanup(); //释放动态连接库并释放被创建的套接字

return 1;
}
通过if(0==ret)就可以判断是否连接成功（小菜特殊提示：这个把判断写成0==ret，它跟ret==0没有区别，只是在C语言里“==（等于）”与“=（赋值）”会搞混，如果写成0=ret的话，这样会报错的，是个不错的写法）。好，用主函数调用一下，试试我们的扫描软件如何。扫描本机的10个端口，竟然用了10秒多，如果去扫描一下网络上的主机，那就更慢了！为什么会这么慢呢？由于TCP协议的连接过程需要3次握手，也就是说确认连接用的数据包需要一定的往返时间，当连接互联网上的主机时，连接的过程往往需要几秒的时间。这种扫描速度真的让人无法接受啊！好，那就看看我们说的第二个方面吧，提高速度。

二、提高扫描端口的速度
有了上面的基础，那么我们来看看关于网络其他方面的知识吧！当一个套接字被创建的时候，它默认工作在阻塞模式下，但winsock建议程序员使用非阻塞模式。有两个函数可以用来改变一个套接字的模式：ioctlsocket函数和WSAAsyncSelect函数。ioctlsocket函数从BSD UNIX Socket规范中延续过来，它的用法是：
int ioctlsocket(SOCKET s,long cmd,u_long FAR* argp);参数s指定需要被设置模式的套接字句柄，cmd为命令参数，argp是一个指针，指向一个被cmd命令使用的参数。当cmd被指定为FIONBIO时，函数被用来改变套接字模式，这时如果argp指向的变量为1，那么套接字的工作模式被设置为非阻塞模式。这里我们不使用WSAAsyncSelect函数。使用select函数可以进行检测多个套接字是否可读、可写或是有错误发生，并且可以指定检测的超时时间，它的用法如下：
int select(int nfds,fd_set FAR * readfds,fd_set FAR * writefds,fd_set FAR * exceptfds,const struct timeval FAR * timeout);参数nfds参数是为了和BSD UNIX Socket的兼容而设置的，函数将这个参数忽略，readfds、writefds、exceptfds分别指向不同的FD_SET结构，用来指定需要检测的套接字句柄。在我们的端

口扫描软件中，需要让writefds指定的套接字就绪，因为调用了connect函数的非阻塞模式套接字连接成功，套接字可以用来发送数据。有了这些知识，就可以看看具体的，完整的代码了。同样，有什么不懂的记得去网上或MSDN上查询。
#include
#include
#include

#pragma comment(lib,"ws2_32")

int scan(char *Ip, int StartPort, int EndPort);

int main(int argc,char **argv)
{
int ret;

if(argc!=4)
{
printf("Usage: %s \n",argv[0]);
exit(1);
}

ret=scan(argv[1],atoi(argv[2]),atoi(argv[3]));

if(ret)
printf("Scan OK\n");

return 0;
}

int scan(char *Ip, int StartPort, int EndPort)
{
clock_t StartTime,EndTime;
float CostTime;

TIMEVAL TimeOut;
FD_SET mask;

WSADATA wsa;
SOCKET s;
struct sockaddr_in server;

int CurrPort;
int ret;
unsigned long mode=1; //ioctlsocket函数的最后一个参数

WSAStartup(MAKEWORD(2,2),&wsa);

_sec=0;
_usec=50; //超时为50ms

FD_ZERO(&mask);

server.sin_family=AF_INET;
server.sin_addr.s_addr=inet_addr(Ip);

StartTime=clock();
for(CurrPort=StartPort;CurrPort<=EndPort;CurrPort++)
{
s=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,IPPROTO_TCP);
FD_SET(s,&mask);
ioctlsocket(s,FIONBIO,&mode); //设置为非阻塞模式

server.sin_port=htons(CurrPort);
connect(s,(struct sockaddr *)&server,sizeof(server));

ret=select(0,NULL,&mask,NULL,&TimeOut); //查询可写入状态

if(0==ret || -1==ret)
{
closesocket(s);
}
else
{
printf("%s:%d\n",Ip,CurrPort);
closesocket(s);
}
}
EndTime=clock();
CostTime=(float)(EndTime-StartTime)/CLOCKS_PER_SEC;
printf("Cost time:%f second\n",CostTime);

WSACleanup();

return 1;
}
好了，编译一下它，让我们看看它的扫描速度吧！扫描了100个端口，才用了2秒钟，没有使用多线程技术，同样也可以让速度提高！

这个程序都使用了winsock2提供的函数，只要了解了网络相关方面的函数就完全可以掌握了。希望会给大家带来提高了！如果有什么不正确的地方请大家指出，同时如果大家有什么新的想法，也请大家共享出来。