TCP的客户 服务器 端口扫描程序设计要点.docx

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TCP的客户服务器端口扫描程序设计要点

海南大学信息科学技术学院

《安全扫描技术》

TCP的客户/服务器/端口扫描程序设计

学号：

______

姓名：

年级：

2010级__________

专业：

信息安全______

指导老师：

顾剑____

1实验目的及要求......................1

2实验的背景及意义....................1

3实验流程............................1

4实验内容与步骤......................3

5实验代码............................5

5.1TCP服务器程序：

..................5

5.2TCP客户端：

......................8

5.3TCP端口扫描：

...................10

6实验操作手册.......................11

7实验总结...........................14

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1实验目的及要求

（1）、熟悉MicrosoftVisualStudio2006编程环境。

（2）、了解TCP客户/服务器/扫描端口的模型原理。

（3）、熟悉Socket编程原理，掌握简单的套接字编程。

2实验的背景及意义

（1）、TCP客户和服务器

TCP是面向连接的，所谓面向连接，就是当计算机双方通信时必需先建立连接，然后数据传送，最后拆除连接三个过程并且TCP在建立连接时又分三步走：

第一步是请求端（客户端）发送一个包含SYN即同步（Synchronize）标志的TCP报文，SYN同步报文会指明客户端使用的端口以及TCP连接的初始序号；

第二步，服务器在收到客户端的SYN报文后，将返回一个SYN+ACK的报文，表示客户端的请求被接受，同时TCP序号被加一，ACK即确认（Acknowledgement）。

第三步，客户端也返回一个确认报文ACK给服务器端，同样TCP序列号被加一，到此一个TCP连接完成。

然后才开始通信的第二步：

数据处理。

这就是所说的TCP三次握手（Three-wayHandshake）。

简单的说就是：

（C：

客户端，S：

服务端）C：

SYN到SS：

如成功--返回给C（SYN+ACK）C：

如成功---返回给S（ACK）以上是正常的建立连接方式

（2）、TCP端口扫描

“端口”在计算机网络领域中是个非常重要的概念。

它是专门为计算机通信而设计的，它不是硬件，不同于计算机中的“插槽”，可以说是个“软插槽”。

如果有需要的话，一台计算机中可以有上万个端口。

端口是由TCP/IP协议定义的。

其中规定，用IP地址和端口作为套接字，它代表TCP连接的一个连接端，一般称为Socket。

具体来说，就是用[IP：

端口]来定位一台主机中的进程。

可以做这样的比喻，端口相当于两台计算机进程间的大门，可以随便定义，其目的只是为了让两台计算机能够找到对方的进程。

计算机就像一座大楼，这个大楼有好多入口（端口），进到不同的入口中就可以找到不同的公司（进程）。

如果要和远程主机A的程序通信，那么只要把数据发向[A：

端口]就可以实现通信了。

可见，端口与进程是一一对应的，如果某个进程正在等待连接，称之为该进程正在监听，那么就会出现与它相对应的端口。

由此可见，入侵者通过扫描端口，便可以判断出目标计算机有哪些通信进程正在等待连接，这也是端口扫描的主要目的。

3实验流程

（1）、TCP客户程序和服务器程序流程图

程序分两部分：

客户程序和服务器程序。

工作过程是：

服务器首先启动，它创建套接字之后等待客户的连接；客户启动后创建套接字，然后和服务器建立连接；建立连接后，客户接收键盘输入，然后将数据发送到服务器，服务器收到到数据后，将接收到的字符在屏幕上显示出来。

或者服务器接收键盘输入，然后将数据发送到客户机，客户机收到数据后，将接收到的字符在屏幕上显示出来。

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服务器方

Socket（）建立流式套接字，返回套接字号。

客户方Socket（）,建立流失套接字，返回套接字号connect（）,将套接字s与远地主机连接

bind（），套接字s与本地地址相连。

listen（），通知TCP，服务器准备好接收连接。

accept（）,接受连接，等待客户端的连接．．．

send（）/recv（）,在套接字上读/写数据，直到数据交换完

连接建立，accept（）返回，得到新的套接字,sc

直到数/写数据，上读recvt（）/send（）,在套接字sc据交换完毕

closesocket（）,关闭套接字结束TCP对话

closesocket（）,关闭套接字sc

closesocket（）,关闭最初套接字s,服务结束

（2）TCP端口扫描流程图

开始i>maxport否AfxBeginThread（DoScanPort_TCP,&inforabout,0,0,0,NULL）i++显示打开端口

设置扫描参数（IP、端口、协议）

开始扫描读入用户设置的

IP、端口号、协议

初始化进度条

nowAddr=StartAddr

i=minport

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4实验内容与步骤

所用函数及结构体参考：

1、创建套接字——socket（）

功能：

使用前创建一个新的套接字

格式：

SOCKETPASCALFARsocket（intaf,inttype,intprocotol）;

参数：

af：

代表网络地址族，目前只有一种取值是有效的，即AF_INET，代表internet地址族；

Type：

代表网络协议类型，SOCK_DGRAM代表UDP协议，SOCK_STREAM代表TCP协议；

Protocol：

指定网络地址族的特殊协议，目前无用，赋值0即可。

返回值为SOCKET，若返回INVALID_SOCKET则失败。

2、指定本地地址——bind（）

功能：

将套接字地址与所创建的套接字号联系起来。

格式：

intPASCALFARbind（SOCKETs,conststructsockaddrFAR*name,intnamelen）;

参数：

s:

是由socket（）调用返回的并且未作连接的套接字描述符（套接字号）。

其它：

没有错误，bind（）返回0，否则SOCKET_ERROR

地址结构说明：

structsockaddr_in

{

shortsin_family;//AF_INET

u_shortsin_port;//16位端口号，网络字节顺序

structin_addrsin_addr;//32位IP地址，网络字节顺序

charsin_zero[8];//保留

}

3、建立套接字连接——connect（）和accept（）

功能：

共同完成连接工作

格式：

intPASCALFARconnect（SOCKETs,conststructsockaddrFAR*name,intnamelen）;

SOCKETPASCALFARaccept（SOCKETs,structsockaddrFAR*name,intFAR*addrlen）;

参数：

s:

是由socket（）调用返回的并且未作连接的套接字描述符（套接字号）。

4、监听连接——listen（）

功能：

用于面向连接服务器，表明它愿意接收连接。

格式：

intPASCALFARlisten（SOCKETs,intbacklog）;

5、数据传输——send（）与recv（）

功能：

数据的发送与接收

格式：

intPASCALFARsend（SOCKETs,constcharFAR*buf,intlen,intflags）;

intPASCALFARrecv（SOCKETs,constcharFAR*buf,intlen,intflags）;

参数：

buf:

指向存有传输数据的缓冲区的指针。

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6、多路复用——select（）

功能：

用来检测一个或多个套接字状态。

格式：

intPASCALFARselect（intnfds,fd_setFAR*readfds,fd_setFAR*writefds,

fd_setFAR*exceptfds,conststructtimevalFAR*timeout）;

参数：

readfds:

指向要做读检测的指针

writefds:

指向要做写检测的指针

exceptfds:

指向要检测是否出错的指针

timeout:

最大等待时间

7、关闭套接字——closesocket（）

功能：

关闭套接字s

格式：

BOOLPASCALFARclosesocket（SOCKETs）;

8、WSADATA类型和LPWSADATA类型

WSADATA类型是一个结构，描述了Socket库的一些相关信息，其结构定义如下：

typedefstructWSAData{

WORDwVersion;

WORDwHighVersion;

charszDescription[WSADESCRIPTION_LEN+1];

charszSystemStatus[WSASYS_STATUS_LEN+1];

unsignedshortiMaxSockets;

unsignedshortiMaxUdpDg;

charFAR*lpVendorInfo;

}WSADATA;

typedefWSADATAFAR*LPWSADATA;

值得注意的就是wVersion字段，存储了Socket的版本类型。

LPWSADATA是WSADATA的指针类型。

它们不用程序员手动填写，而是通过Socket的初始化函数WSAStartup读取出来。

9、sockaddr_in、in_addr类型

sockaddr_in定义了socket发送和接收数据包的地址。

定义：

structsockaddr_in{

shortsin_family;

u_shortsin_port;

structin_addrsin_addr;

charsin_zero[8];

};

其中in_addr的定义如下：

structin_addr{

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union{

struct{u_chars_b1,