简介

scapy是python的一个第三方库，内部已经实现了许多网络协议，可以利用这个库来编写许多工具。当然，scapy可以实现的功能很多，下文只实现基于TCP、UDP、ARP的三种主机发现的简单脚本。下面介绍这次利用python工具编写所用到的命令和功能。

tips:
	由于scapy不太兼容Windows平台，所以该脚本使用主要用于Linux。
创建一个IP和TCP的报文:
    packet = IP()/TCP()
参数信息:
	IP:
        src 			#源IP地址
        dst				#目的IP地址
        flags			#标记
    TCP:
    	dport  			#目标端口
    ARP:
    	hwsrc   		#源MAC地址
        psrc       		#源IP地址
        hwdst      		#目标MAC地址
        pdst       		#目标IP
查看信息:
	packet.show()       #查看发送过来的报文
	ls(packet)			#查看报文结构
	display()           #查看packet响应参数
报文发送:
	第三层发包:
        sr1    			#只捕获第一个响应报文忽略其他。
    第二层发包
        srp	   			#可以指定网卡
        srp1    		#只接收第一个响应

基于TCP的主机发现

正常的三次握手

• 客户端向服务器发送SYN

• 服务端返回SYN/ACK

• 客户端发送ACK表示连接建立

向服务端开放的端口发送SYN标志，服务端收到请求响应SYN+ACK

scapy里输入的命令

ktp = IP()/TCP()                    # 构造数据包
ktp[IP].dst = "192.168.5.129"		# 目标地址
ktp[TCP].flags = "S"				# 标记
ktp[TCP].dport = 80					# 目标端口
recv = sr1(ktp)						# sr1在第三层发包并接收第一个响应包

向服务端开放的端口发送SYN标志，服务端收到请求响应SYN/ACK

向服务端不开放的端口发送SYN标志，服务端收到请求响应RST/ACK

向服务端直接发送ACK标志，服务端收到请求响应RST重置连接

目标机器响应的flags字段为R，表示请求主机给我们发送了一个重置连接的标志，因此可以由此来判断主机是否存活。

可以根据flags判断主机是否存活，编写python代码

#!/usr/bin/env python3
# -*- coding:utf-8 -*-
import gevent
from gevent.pool import Pool  # 使用协程

gevent.monkey.patch_all()   #使用monkey来识别io操作，必须放在scapy模块之前
from scapy.all import *
from random import randint
import logging

logging.getLogger("scapy.runtime").setLevel(logging.ERROR) # 屏蔽scapy日志输出ERROR以下的信息


def scan(dst):
    try:
        dport = randint(1, 65535)
        packet = IP(dst=dst) / TCP(flags='A', dport=dport)
        res = sr1(packet, timeout=2.0, verbose=False)
        gevent.sleep(0.5)
        if res:
            if 'R' in res[TCP].flags:
                print(dst + "is alive")
            else:
                print('no')
    except AttributeError as err:
        pass


if __name__ == "__main__":
    import time
    starttime = time.time()
    g = Pool(150)  # 限制协程的并发数量
    run_list = [g.spawn(scan, "192.168.5.{}".format(host)) for host in range(256)]
    gevent.joinall(run_list)
    stoptime = time.time()
    print("用时{}".format(starttime - stoptime))

在kali端开启抓包看到扫描段发过来的包

存活主机的响应

基于UDP的主机发现

UDP是一个面向无连接的通信服务，在程序接收到UDP的数据时，会立刻原模原样的发到网络时。即便出现丢包、或者数据包顺序错乱，也不会再次发送。向目标发送UDP数据包时，对方并不会返回任何的UDP包。但是当主机存活时，如果发送的目标端口是关闭的，目标会响应一个unreachable的ICMP数据包，否则无响应，我们可以利用此原理编写扫描工具

scapy命令

ukp = IP()/UDP()
ukp[IP].dst = "192.168.5.129"
ukp[UDP].dport = 445
recv = sr1(ukp)

可以看到不可达的响应

根据此原理编写python脚本，判断有无响应包

#!/usr/bin/env python3
# -*- coding:utf-8 -*-
import gevent
from gevent.pool import Pool
gevent.monkey.patch_all()
from scapy.all import *
from random import randint
import logging
logging.getLogger("scapy.runtime").setLevel(logging.ERROR)


def scan(dst):
    try:
        dport = randint(1, 65535)
        packet = IP(dst=dst)/UDP(dport=dport)
        res = sr1(packet, timeout=1.0, verbose=False)
        if res:
            print(dst+"is alive")
    except AttributeError as err:
        pass

if __name__ == "__main__":

    import time
    starttime = time.time()
    g = Pool(150)  # 限制协程的并发数量
    run_list = [g.spawn(scan, "192.168.5.{}".format(host)) for host in range(256)]
    gevent.joinall(run_list)
    stoptime = time.time()
    print("用时{}".format(starttime - stoptime))

扫描成功

在kali端看到了响应给扫描机的ICMP包

基于ARP的主机发现

地址解析协议ARP处于数据链路层，用于根据IP（网络层）获取MAC（数据链路层）地址，简单的来说，在一个局域网内，一台主机想要和另一台主机通信时，需要知道对方的MAC地址，如果本地ARP缓存没有对方的MAC地址，就会向局域网进行广播发送ARP的请求，询问目标IP的MAC地址，同时数据包里包含自己的IP和MAC地址，局域网内的所有主机都会收到该请求。如果自身IP与ARP请求的IP一致，则将自己的MAC地址发回给请求方，并将请求数据包中的IP与MAC地址存入本地。

我们可以利用arp请求扫描存活的主机，ARP请求涉及网络层与数据链路层，因此我们需要scapy模块里的Ether与ARP

编写扫描器需要用到的参数
Ether:
    src    # 源MAC地址
    dst    # 目表MAC地址
ARP:
    hwsrc 	  # 源MAC地址
    hwdst    # 源IP地址
    pdst     # 目标IP地址
    op       # 1是ARP请求  2是ARP的响应

构造一个ARP请求，这是对方主机响应后的正常回显，可以看到对方的mac地址

响应信息里对方的MAC地址

再次发送一个ARP请求，这次请求一个局域网里不存在的主机IP

可以看到并没有响应信息

可以根据响应信息来进行扫描器的编写

#!/usr/bin/env python3
# -*- coding:utf-8 -*-
import gevent
from gevent.pool import Pool
gevent.monkey.patch_all()
from scapy.all import *
import logging
logging.getLogger("scapy.runtime").setLevel(logging.ERROR)

def scan(dst, conf):
    try:
        ip, mac, iface = conf
        kpt = Ether() / ARP()
        kpt[Ether].src = mac    # 源MAC地址
        kpt[Ether].dst = "FF:FF:FF:FF:FF:FF"    # 目的MAC地址
        kpt[ARP].hwsrc = "00:0c:29:ec:dc:d2"
        kpt[ARP].hwdst = mac
        kpt[ARP].pdst = dst
        kpt[ARP].op = 1
        ares = srp(kpt, iface=iface, timeout=2.0, verbose=False)
        if ares[0].res:
            print("\nIP:{0}\nMAC:{1}".format(dst, ares[0].res[0][1].src))
    except AttributeError as err:
        pass

if __name__ == "__main__":
    import time
    import subprocess
    import re

    rec = input("请输入扫描网卡:").strip()
    # 提取本地IP与MAC信息
    res = subprocess.Popen(rec, stderr=subprocess.PIPE, stdout=subprocess.PIPE, shell=True)
    tmp = res.stdout.read().decode() + res.stderr.read().decode()
    IP = re.search('inet(.*?)netmask', tmp, re.S)
    MAC = re.search('ether(.*?)txqueuelen', tmp, re.S)

    starttime = time.time()
    g = Pool(150)  # 限制协程并发数量，单线程的，不要设置太大
    run_list = [g.spawn(scan, "192.168.5.{}".format(host), (IP, MAC, rec)) for host in range(256)]
    gevent.joinall(run_list)
    stoptime = time.time()
    print("用时{}".format(starttime - stoptime))

查看要扫描网段的网卡

可以看到扫描的结果是三种方法里最快的

当然，上文只是简单的实现了主机扫描的功能，代码运行速度还有很大的提升空间，后续会整合成一个工具，能力有限大佬勿喷。。。