端口扫描程序设计与实现
课程设计报告
( 2014-- 2015年度第2学期)
名 称： 网络综合实验 题 目： 院 系： 计算机系 班 级： 网络1202 学 号： 学生姓名： 指导教师：李丽芬 曹锦刚 刘晓峰 设计周数： 2周
成 绩：
日期：2015 年 7 月 5
日
网络综合实验
任 务 书
一、实验名称：端口扫描程序设计与实现 二、目的与要求
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 的计算机的端口工作情况。 2． 目的：加深对课堂讲授知识的理解，熟练掌握基本的网络编程技术和方法，建立网络编程整体概念，使得学生初步具有研究、设计、编制和调试网络程序的能力。
3． 要求：熟悉有关定义、概念和实现算法，设计出程序流程框图和数据结构，编写出完整的源程序，基本功能完善，方便易用，操作无误。
4． 学生人数：1人。
三、主要内容
1． 编写一个端口扫描程序，能够显示某个IP 或某段IP 的计算机的某一个或某些端口是否正在工作。(1) 设定好一定的端口扫描范围，并设定每个端口扫描的次数，因为有可能有的端口一次扫描可能不通；(3) 创建socket ，通过socket 的connect 方法来连接远程IP 地址以及对应的端口；(4) 如果返回false ，表示端口没有开放，否则端口开放。
四、进度计划
五、设计成果要求
1． 完成规定的实验任务，保质保量；
2． 完成综合实验报告，要求格式规范，内容具体而翔实，应体现自身所做的工作，注重对实验思路的归纳和对问题解决过程的总结。
六、 考核方式
1． 平时成绩＋验收答辩＋实验报告； 2． 五级分制。
学生姓名：韦笑
指导教师：李丽芬 曹锦刚 刘晓峰 2015 年7 月 5 日
一、综合实验的目的与要求
1．目的：加深对《计算机网络体系结构》课程知识的理解，熟练掌握基本的网络编程技术和方法，建立网络编程整体概念，加深对JAVA 编程语言的使用，促进编程能力的提高，同时为网络编程打下一个比较好的基础。同时对实验的过程要有完全的了解。
2. 要求：熟悉有关定义、概念和实现算法，设计出程序流程框图和数据结构，编写出完整的源程序，基本功能完善，方便易用，操作无误。 二、综合实验正文
1、主要方法
TCP 是Tranfer Control Protocol的 简称，是一种面向连接的保证可靠传输的协议。发送方和接收方的成对的两个socket 之间必须建 立连接，以便在TCP 协议的基础上进行通信，当一个socket （通常都是server socket）等待建立连接时，另一个socket 可以要求进行连接，一旦这两个socket 连接起来，它们就可以进行双向数据传输，双方都可以进行发送 或接收操作。
本实验在一台主机创建socket ，与远程主机的某一个端口建立TCP 连接，通过java 中的
isConnected() 函数判断连接是否建立成功，若连接建立成功，说明该端口开放；否则不开放。 2、实验流程图
3、实验优化
使用socket 创建tcp 连接时，若连接建立不成功，则程序抛出异常，但会有一定的时延。为了加快扫描速度，程序使用了多线程技术，每个线程扫描10个端口，并发执行所有线程。这样就大大加快了扫描速度。
4、实验结果
三、实验总结
本实验通过建立tcp 连接来扫描远程主机端口是否开放，使我们更加深入地理解了TCP/IP协议的原理，加深对课堂讲授知识的理解，熟练掌握基本的网络编程技术和方法，建立网络编程整体概念。这次实验也锻炼了我java 的编程能力，掌握了socket 编程的各种函数和方法。
实验中也出现了一些问题，比如扫描远程主机端口的速度要比扫描本主机端口速度慢很多，解决方法是关闭远程主机的防火墙。感谢老师的指导！
源代码：
package 端口扫描;
import java.net.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("启动线程"); for(int i=p[0]; i
//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
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
latch=new CountDownLatch(th);
止
ip
地
String ipAddress = ipAddress1+"."+ipAddress2+"."+ipAddress3+"."+num; System.out.println(ipAddress+"--------------------"); for(int i=(int)startport;i
}
latch.await();
}
} }