端口扫描程序设计和实现.doc

课程设计汇报
( -- 第2学期)

名 称： 网络综合试验
题 目： 端口扫描程序设计和实现
院 系： 计算机系
班 级： 网络1202
学 号：
学生姓名：
指导老师：李丽芬 曹锦刚 刘晓峰
设计周数： 2周

成 绩：

日期： 年 7 月 5 日
网络综合试验
任 务 书
一、试验名称：端口扫描程序设计和实现
二、目标和要求
1． 任务：设计并实现一个端口扫描程序，检测某个IP或某段IP计算机端口工作情况。
2． 目标：加深对课堂讲授知识了解，熟练掌握基础网络编程技术和方法，建立网络编程整体概念，使得学生初步含有研究、设计、编制和调试网络程序能力。
3． 要求：熟悉相关定义、概念和实现算法，设计出程序步骤框图和数据结构，编写出完整源程序，基础功效完善，方便易用，操作无误。
4． 学生人数：1人。
三、关键内容
1． 编写一个端口扫描程序，能够显示某个IP或某段IP计算机某一个或一些端口是否正在工作。(1) 设定好一定端口扫描范围，并设定每个端口扫描次数，因为有可能有端口一次扫描可能不通；(3) 创建socket，经过socketconnect方法来连接远程IP地址和对应端口；(4) 假如返回false，表示端口没有开放，不然端口开放。
四、进度计划
序号
设计内容
完成时间
备注
1
任务部署及资料搜集
第1周周一、周二

2
软件方案设计和制订
第1周周三至周四

3
编程实现
第1周周周五至第2周周二

4
程序测试和修改，撰写汇报
第2周周三至周五早晨

5
软件验收，汇报提交
周五下午

五、设计结果要求
1． 完成要求试验任务，保质保量；
2． 完成综合试验汇报，要求格式规范，内容具体而翔实，应表现本身所做工作，重视对试验思绪归纳和对问题处理过程总结。
六、 考评方法
1． 平时成绩＋验收答辩＋试验汇报；
2． 五级分制。
学生姓名：韦笑
指导老师：李丽芬 曹锦刚 刘晓峰
年7 月 5 日
一、综合试验目标和要求
1．目标：加深对《计算机网络体系结构》课程知识了解，熟练掌握基础网络编程技术和方法，建立网络编程整体概念，加深对JAVA编程语言使用，促进编程能力提升，同时为网络编程打下一个比很好基础。同时对试验过程要有完全了解。
2. 要求：熟悉相关定义、概念和实现算法，设计出程序步骤框图和数据结构，编写出完整源程序，基础功效完善，方便易用，操作无误。
二、综合试验正文
1、关键方法
TCP是Tranfer Control Protocol 简称，是一个面向连接确保可靠传输协议。发送方和接收方成正确两个socket之间必需建 立连接，方便在TCP协议基础上进行通信，当一个socket（通常全部是server socket）等候建立连接时，另一个socket能够要求进行连接，一旦这两个socket连接起来，它们就能够进行双向数据传输，双方全部能够进行发送 或接收操作。
本试验在一台主机创建socket，和远程主机某一个端口建立TCP连接，经过java中isConnected() 函数判定连接是否建立成功，若连接建立成功，说明该端口开放；不然不开放。
2、试验步骤图
3、试验优化
使用socket创建tcp连接时，若连接建立不成功，则程序抛出异常，但会有一定时延。为了加紧扫描速度，程序使用了多线程技术，每个线程扫描10个端口，并发实施全部线程。这么就大大加紧了扫描速度。
4、试验结果

三、试验总结
本试验经过建立tcp连接来扫描远程主机端口是否开放，使我们愈加深入地了解了TCP/IP协议原理，加深对课堂讲授知识了解，熟练掌握基础网络编程技术和方法，建立网络编程整体概念。这次试验也锻炼了我java编程能力，掌握了socket编程多种函数和方法。
试验中也出现了部分问题，比如扫描远程主机端口速度要比扫描本主机端口速度慢很多，处理方法是关闭远程主机防火墙。感谢老师指导！

源代码：
package 端口扫描;

import .Socket;
import java.util.concurrent.CountDownLatch;

public class test extends Thread{
private int[] p;
Socket ss = null;
CountDownLatch latch;
private String ipAddress;
private int port;

public test(int[] p,CountDownLatch latch,int port,String ipAddress) {
this.p = p;
this.latch=latch;
this.ipAddress=ipAddress;
this.port=port;
}

public void run() {
//System.err.println("开启线程");
for(int i=p[0]; i<p[1]&&i<=port;i++){
try {
//System.out.println(i);
ss = new Socket(ipAddress,i);
if(ss.isConnected()){System.err.println("端口 " + i+"空闲");}
ss.close();
} catch (Exception e) {System.out.println("端口 " + i+"占用");}

}
latch.countDown();
//System.out.println(latch.getCount());
}
}

package 端口扫描;

import java.util.Scanner;
import java.util.concurrent.CountDownLatch;

public class test2 {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
CountDownLatch latch = null;
String ip;
String ipAddress1;
String ipAddress2;
String ipAddress3;
String ipAddress41;
String ipAddress42;
System.out.print("输入起始ip地址:");
Scanner s=new Scanner(System.in);
ip=s.next();
String[] strs = ip.split("\\.");
ipAddress1= strs[0];
ipAddress2 = strs[1];
ipAddress3 = strs[2];
ipAddress41 = strs[3];
System.out.print("输入终止ip地址:"+ipAddress1+"."+ipAddress2+"."+ipAddress3+".");
ipAddress42=s.next();
int start=Integer.parseInt(ipAddress41);
int end=Integer.parseInt(ipAddress42);
System.out.print("输入起始端口:");
double startport=s.nextInt();
System.out.print("输入终止端口:");
double endport=s.nextInt();
s.close();
int th=(int) Math.ceil((endport-startport+1)/10);
System.out.println("开启"+th+"线程");
for(int num=start;num<=end;num++){
latch=new CountDownLatch(th);
String ipAddress = ipAddress1+"."+ipAddress2+"."+ipAddress3+"."+num;
System.out.println(ipAddress+"--------------------");
for(int i=(int)startport;i<=(int)endport;i=i+10){
new test(new int[]{i,i+10},latch,(int)endport,ipAddress).start();
}
latch.await();
}
}
}