2014计算机网络课程设计 基于ICMPTCP的网段端口扫描 C语言.docVIP

课 程 设 计 任 务 书 【设计目的】 加深对TCP/IP协议的理解，熟悉Socket编程 【设计任务】 实现一个扫描器，必须能够完成以下所有功能：使用TCP connect、TCP SYN和TCP FIN进行端口扫描，使用ICMP echo 扫描实现IP扫描。并把结果记录下来。 【设计要求】 Windows或Linux环境下，程序在单机上运行。 演示:使用端口扫描对一台主机进行扫描，并显示结果（一台主机上有哪些端口是打开的）。对一个网段进行IP扫描，显示结果（一个网段内有哪些主机是开机的）。 友好的用户界面 【设计要求】 程序源代码，必须有详细的注释。 项目设计报告。 网段和端口扫描程序 一、 概述 1 1.1端口扫描 1 1.2端口扫描常用技术简介 2 1.2.1 connect()扫描 2 1.2.2 SYN扫描 3 1.2.3 XMAS-TREE扫描 3 1.3网段扫描 4 二、需求分析 5 2.1 设计功能 5 2.2 设计要求 5 三、概要设计 5 3.1设计概念和处理流程 5 3.2 结构设计 7 3.2.1 数据结构及定义 7 3.2.2 接口函数 8 四、细设设计 9 4.1 实现原理 9 4.1.1 connect()函数端口扫描的原理 9 4.1.2 ICMP网段扫描的原理 11 4.2 函数实现 14 4.2.1 初始化winsock动态链接库 14 4.2.3地址解析 15 4.2.4 计算检验和 15 4.2.5 网段扫描 16 4.2.6 端口扫描 17 五、 总结与体会 19 5. 19 5.2 体会 20 六、 参考文献 21 6.1 参考书目 21 6.2 引用网址 21 概述 1.1端口扫描 端口扫描是指利用TCP协议的面向连接的特性，使用本地计算机试图与目的主机的某个端口建立连接，以此来试探目的主机的一些端口的具体状态，如是否打开，若是打开的又运行什么样的程序（利用熟知端口很容易知道）。端口扫描有很多技术实现。其中最常用的有：connect()扫描，TCP SYN扫描，TCP FIN扫描，TCP NULL扫描，XMAS- TREE扫描（圣诞树扫描）等等。在本程序中使用的是connect()扫描。 1.2端口扫描常用技术简介 1.2.1 connect()扫描 此扫描的原理是，本地计算机利用TCP协议的三次握手原理（RFC 793）试图与网络上一台主机或服务器建立TCP连接。如果目的主机或服务器回送SYN/ACK则说明该端口开放，否则该端口关闭。 具体的过程： Client端发送SYN Server端发送SYN/ACK（该端口开放），或Server端发送RST/ACK(该端口关闭)，若无应答可能目的主机或服务器不可达。 Client端发送ACK，连接建立。 Client端主动断开连接，连接关闭。 过程图如下： 1.2.2 SYN扫描 SYN扫描前两步与connect()扫描相同，只是最后一步，Client端发送的不是ACK确认报文而是RST报文，这样三次握手过程就没有完成，Client与Server也就没有建立TCP连接，因此前述过程不会被Sever端记录到系统日志中，扫描更加隐蔽。 过程图如下： 1.2.3 XMAS-TREE扫描 通过发送带有以下标志位TCP数据包URG,PSH,FIN来试探主机。在目标端口开放的情况下不放回任何信息。 端口开放：发送URG/PSH/FIN，没有响应。 端口关闭：1.发送URG/PSH/FIN，没有响应。2响应RST。 1.3网段扫描 网段扫描是指利用ICMP（因特网控制报文协议）对某一网段的所有IP地址发送ICMP报文，测试IP地址所对应的主机具体情况（如是否开机等）。所以对目的主机回答的ICMP报文进行分析是网段扫描的关键。常见的报文类型有： 类型（type） 代码(code) 描述 差错 查询 0 0 回显回答 * 3 1 主机不可达 * 3 端口不可达 * 8 0 请求回显 * 二、需求分析 2.1 设计功能 实现一个扫描器，使用TCP connect、TCP SYN或TCP SYN进行端口扫描，使用 ICMP echo扫描实现IP扫描，并记录结果。 2.2 设计要求 Windows或Linux环境下，程序应在单机上运行。 使用端口扫描对一台主机进行扫描，并显示结果，在一定的端口范围内，该主机由哪些端口是打开的。对一个网段进行IP扫描，显示结果，该网段的哪些主机是开机的。 友好的界面，便于用户操作，完成全部设计功能。 三、概要设计 3.1设计概念和处理流程 程序使用Windows Sockets API编程，利用winsock2库函数提供的函数实现与主机间的连接，发送ICMP报文。详见Winsock Refere