1、课程设计报告( 2014- 2015 年度第 2 学期)名 称： 网络综合实验 题 目： 端口扫描程序设计与实现 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2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
2、：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、进度计划序号 设计内容 完成时间 备注1 任务布置及资料收集 第 1 周周一、
3、周二2 软件方案设计与制定 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 程序测试与修改，撰写报告 第 2 周周三至周五上午5 软件验收，报告提交 周五下午五、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3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
4、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
5、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43、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5三、实验总结本实验通过建立 tcp 连接来扫描远程
6、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 .Socket;import java.util.concurrent.CountDownLatch;6public class test extends Threadprivate int
7、 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=p0; ip1i+)try /System.out.p
8、rintln(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;7pub
9、lic 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
10、= ip.split(“.“);ipAddress1= strs0;ipAddress2 = strs1;ipAddress3 = strs2;ipAddress41 = strs3;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:“);doub
11、le 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 inti,i+10,latch,(int)endport,ipAddress).start();8latch.await();
