基于C#端口扫描器的实现(一)

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摘要
由于网络技术的飞速发展,网络规模迅猛增长和计算机系统日益复杂,导致新的系统漏洞层出不穷。黑客或者计算机病毒要想顺利渗透入目标计算机中,不管使用何种技术手段,必然要寻找目标计算机的漏洞为自己打开入侵的大门。为了保证网络中计算机的安全性,必须采取主动策略,快速、及时、准确、安全的检测出网络中计算机及防火墙开放的和未开放的端口。计算机端口扫描技术就是这种主动防御策略实现的重要技术手段。
本课题通过端口扫描器的研究来提高对计算机安全的认识。该端口扫描器采用C#语言开发，在VC2005. 编译环境下通过测试。利用TCPconnect扫描原理，扫描主机通过TCP/IP协议的三次握手与目标主机的指定端口建立一次完整的连接，如果目标主机该端口有回复，则说明该端口开放。利用多线程技术实现了对一目标IP进行设定数目的端口扫描，对多IP段的特定端口进行扫描。此外，还利用委托技术实现对界面元素的刷新。
关键字：端口扫描器；IP段扫描；C#的多线程编程

引言
1.1网络安全
二十一世纪是信息化、网络化的世纪，信息是社会发展的重要资源。信息安全保障能力是一个国家综合国力、经济竞争实力和生存能力的重要组成部分，是世界各国在奋力攀登的制高点。网络安全是指网络系统的硬件、软件及其系统中的数据受到保护，不因偶然的或者恶意的原因而遭到破坏、更改、泄露，系统连续可靠正常地运行。网络安全包括技术领域和非技术领域两大部分:非技术领域包括一些制度、政策、管理、安全意识、实体安全等方面的内容;技术领域包括隐患扫描、防火墙、入侵检测、访问控制、虚拟专用网、CA认证、操作系统等方面的内容。这些技术的目标是保证信息的可控性、可用性、保密性、完整性、和不可抵赖性。
1.2安全扫描技术的产生及其发展趋势
随着Inter的不断发展，信息技术已成为促进经济发展、社会进步的巨大推动力。端口扫描技术是网络安全扫描技术一个重要的网络安全技术。与防火墙、入侵检测系统互相配合，能够有效提高网络的安全性。安全扫描是安全技术领域中重要的一类。通过扫描能自动检测远端或本地主机系统信息，包括主机的基本信息(如计算机名、域名、组名、操作系统型等)、服务信息、用户信息以及漏洞信息，它的重要性在于能够对网络进行安全评估，及时发现安全隐患，防患于未然。
任何技术的诞生都有深刻的思想基础。人们在对“安全”认识逐步深化的过程中，不断提出新的安全理论并付诸实践。在这个认识的过程中有两次重大的飞跃:第一次飞跃就是早在二十世纪八十年代，人们认为信息安全就是信息保密相应地，采取的保障措施就是利用加密机加密和基于计算机规则的访问控制。这个时期防火墙和入侵检测系统(IntrusionDetectionSystem,IDS)进一步发展起来，并在保护内部网络中起到了积极的作用。然而，九十年代中后期，黑客问题在一定程度上已成为网络世界的公害。对于防卫者，他必须防备入侵网络的全部手段。这使得保障网络安全愈加困难。传统的网络站点的安全保护模式是一种被动防御模式，难以实现对网络远程攻击的有效遏制。防火墙可以保护一个子网的边界，但是无法彻底防止黑客和抵制外部攻击。对于内部人员的攻击，防火墙就更加束手无策。一般情况下，入侵检测系统只能对己知的入侵进行报警，对于针对新漏洞发起的攻击也无能为力。
人们逐渐认识到问题的关键在于如何查找网络安全漏洞，堵住了系统安全漏洞，也就堵住了黑客和病毒的入侵。DanFarme:和WeitseVenema提出了划时代的隐患扫描思想一既然黑客可以查找系统的漏洞，并针对这些漏洞对系统进行攻击，那么隐患扫描程序就可以采取与黑客相同的方法找到系统的漏洞，并将它们加以修复，起到防御黑客的作用。第二次飞跃就是在被动防护的基础上，提出了主动防御的思想。这就促进了安全扫描技术的诞生。安全扫描的主动防御思想很快渗透到许多其他的安全技术中。例如传统的IDS的响应方式都是被动的，而2001年2月，美国国防部将主动网络防御技术列入了2001财年14项先进概念技术演示项目(AdvancedConceptTechnologyDemonstrations,ACTD)，预计将在2005年完成，它们希望籍此取得网络防御的制高点，充分掌握信息战的主动权。安全扫描软件从最初的专门为UNIX系统编写的一些只具有简单功能的小程序，发展到现在，已经出现了多个运行在各种操作系统平台上的、具有复杂功能的商业程序。今后的发展趋势，我认为有以下几点: