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端口扫描软件有哪些 手机扫描软件排行榜( 三 )

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怎么设计的代码布局文件main.c包含该main()函数 。它还包含transmit_thread()和receive_thread()功能 。这些函数已被故意扁平化并进行了大量注释，以便您可以通过逐行逐行浏览每个函数来阅读程序的设计 。
异步这是一个异步设计 。它具有独立的发送和接收线程，这些线程在很大程度上彼此独立 。
因为它是异步的，所以它的运行速度与底层数据包传输允许的一样快 。
随机化Masscan 与其他扫描仪的主要区别在于它随机化目标的方式 。
基本原则是有一个从零开始的单个索引变量，每次探测都增加 1 。在 C 代码中，这表示为：
for (i = 0; i < range; i++) {scan(i);}我们必须将索引转换为 IP 地址 。假设您要扫描所有“私有”IP 地址 。那将是范围表，例如：
192.168.0.0/1610.0.0.0/8172.16.0.0/12在此示例中，前 64k 索引附加到 192.168.xx 以形成目标地址 。然后，将接下来的 1600 万附加到 10.xxx 范围内的其余索引应用到 172.16.xx
在这个例子中，我们只有三个范围 。在扫描整个 Internet 时，我们实际上有 100 多个范围 。那是因为您必须将许多子范围列入黑名单或排除在外 。这将所需的范围切成数百个较小的范围 。
这是代码中最慢的部分之一 。我们每秒传输 1000 万个数据包，并且必须为每个探测将索引变量转换为 IP 地址 。我们通过在少量内存中进行“二分搜索”来解决这个问题 。在此数据包速率下，缓存效率开始超过算法效率 。理论上有很多更有效的技术，但它们都需要太多的内存，以至于在实践中会变慢 。
我们将把索引转换成 IP 地址的pick()函数 。在使用中，它看起来像：
for (i = 0; i < range; i++) {ip = pick(addresses, i);scan(ip);}Masscan 不仅支持 IP 地址范围，还支持端口范围 。这意味着我们需要从索引变量中选择 IP 地址和端口 。这是相当简单的：
range = ip_count * port_count;for (i = 0; i < range; i++) {ip= pick(addresses, i / port_count);port = pick(ports,i % port_count);scan(ip, port);}这导致代码的另一个昂贵部分 。在 x86 CPU 上，除法/模数指令大约为 90 个时钟周期或 30 纳秒 。当以 1000 万个数据包/秒的速率传输时，我们每个数据包只有 100 纳秒 。我认为没有办法更好地优化它 。幸运的是，两个这样的操作可以同时执行，因此执行其中两个操作（如上所示）并不比执行一个更昂贵 。
对于上面的性能问题其实有一些简单的优化，但是都依赖于i++索引变量增加 。实际上，我们需要随机化这个变量 。我们需要随机化我们扫描的 IP 地址的顺序 。我们需要将流量均匀地分布在目标上 。
随机化的方式是简单地加密索引变量 。根据定义，加密是随机的，并在原始索引变量和输出之间创建一对一的映射 。这意味着当我们线性地遍历范围时，输出的 IP 地址是完全随机的 。在代码中，这看起来像：
range = ip_count * port_count;for (i = 0; i < range; i++) {x = encrypt(i);ip= pick(addresses, x / port_count);port = pick(ports,x % port_count);scan(ip, port);}这也有很大的成本 。由于范围是不可预测的大小，而不是很好的 2 的偶次幂，因此我们不能使用廉价的二进制技术，如 AND (&) 和 XOR (^) 。相反，我们必须使用昂贵的操作，例如 MODULUS (%) 。在我当前的基准测试中，加密变量需要 40 纳秒 。
这种架构允许许多很酷的功能 。例如，它支持“分片” 。您可以设置 5 台机器，每台机器执行五分之一的扫描或 range / shard_count. 分片可以是多台机器，也可以是同一台机器上的多个网络适配器，甚至（如果需要）同一网络适配器上的多个 IP 源地址 。

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