RustScan源代码分析

代码分析
发布时间 :
字数:2k 阅读 :
  1. 1.RustScan介绍
    1. 1.1 RustScan简介
    2. 1.2 项目地址
    3. 1.3快速使用
  2. 2.代码整体分析
  3. 3.主函数部分
    1. 3.1 主函数流程图
    2. 3.2 main.rs代码分析
  4. 4.scanner部分
    1. 4.1 Scanner模块整体分析
    2. 4.2 代码分析

文章整体目录:

  1. 介绍RustScan
  2. 代码整体分析
  3. 主函数部分
  4. scanner部分

1.RustScan介绍

1.1 RustScan简介

RustScan 是基于Rust开发的一款端口扫描器

  1. 快速**:** 得益于Rust的并发和性能，RustScan的端口扫描速度飞快
  2. 跨平台**:** 单文件编译、部署
  3. 可扩展**:内置脚本，可对接nmap**

1.2 项目地址

https://github.com/RustScan/RustScan

1.3快速使用

fast

2.代码整体分析

整体架构

代码整体框架如上图所示

  1. input.rs 用于解析用户输入的参数,如IP地址、端口范围 等。
  2. main.rs 是代码的主逻辑。
  3. tui.rs 是rust的一些美化终端输出操作。
  4. bentchmark/mod.rs 用于测试RustScan的性能,这个没啥好讲的。
  5. port_strategy/*，端口策略，我们输入的端口可能是 22,25,80,443这种形式,也可能是 1-1000 这种范围形式，port_strategy 提供代码将其转换成rust的数组形式,如可以将"1-1000" 转换成 [1,2,3,4 ... 1000]。
  6. Scanner/* , 扫描主逻辑,通过创建sokcet来验证端口是否开放。
  7. script/mod.rs 脚本模块

代码中最为重要的部分是主函数 main.rs , 扫描器 Scanner , 脚本引擎 script，本文主要分析 main 和scanner部分的代码同时尝试编写一个脚本。

3.主函数部分

我们调用rustscan的命令如下 rustscan.exe -a 172.22.105.149,172.22.105.148 -b 5000 -r 1-10000

  • -a 参数指定了要扫描的ip地址,多个地址按 逗号分隔
  • -b batch_size 指定要同时扫描多少个端口
  • -r port_range 指定扫描的端口 支持逗号间隔的具体端口形式 或者 - 间隔的范围形式

3.1 主函数流程图

main.rs的主流程

如上图所示, 主函数的调用流程可以分为三部分。

  1. 首先是初始化部分,首先将命令行的参数进行解析,随后对脚本进行预加载,我们的命令没有显示的指定脚本,RustScan会默认调用nmap对扫描结果进一步处理
  2. 扫描部分,这是RustScan的主要代码部分,通过初始化部分得到的参数来构造扫描器执行端口扫描
  3. 后续处理部分, 扫描的结果是socket(ip,port) 形式,rust要将其聚合成更方便后续处理的形式并调用脚本(如果有的话)进行最终处理。

3.2 main.rs代码分析

main.rs的代码有约340行, 主函数 main () 有150行, 还有 parse_addresses parse_address 等函数,主要是将字符串形式的 ip转换成 ipaddr的形式,如 “172.15.22.11” -> IpAddr(172.15.22.11) 。

总之我们重点关注主函数的代码即可，其他部分感兴趣的可以自行阅读一下。

①初始化部分( 55~81行)

初始化部分

    env_logger::init();
    let mut benchmarks = Benchmark::init();
    let mut rustscan_bench = NamedTimer::start("RustScan");

这三行对主逻辑没啥影响,可以大概知道 env_logger::init()启动了日志模块,其后面的两行是启动了bentchmark的性能测试计时。

let mut opts: Opts = Opts::read();
let config = Config::read(opts.config_path.clone());
opts.merge(&config);

Opts结构体存储在input.rs中, 通过调用 Opts::read() 可以将用户输入的命令行参数存储到 opts中。

同时如果在指定目录下(用户的home目录)有.rustscan.toml 这个配置文件,RustScan也会读取这个配置文件中存储的参数并合并到opts变量中。

若我们输入的命令为``rustscan.exe -a 172.22.105.149,172.22.105.148 -b 5000 -r 1-10000 ，则opts` 变量最终结果如下:

opts存储的信息

加载完命令行参数后就是脚本的预加载,通过调用 init_scripts 来加载脚本,详细的代码分析在后续部分,这里我们命令行中没有指定脚本因此会使用默认的nmap脚本

调用init_scripts

image-20231005200937210

②处理IP ，将其转换成IpAddr形式

现在所有信息都存储在opts中,但我们还是无法直接使用这些参数构造扫描器, 如ip地址还是字符串形式, 我们首先要将其转换成IpAddr的格式

调用 parse_addresses来处理IP地址

具体的处理代码在main.rs的后半部分, 感兴趣的可以自己看看,总之我们最终获得了一个变量ips存储了所有目标IP地址。

image-20231005201511862

端口处理的部分在后续的Scanner模块的run方法中。

③ scanner的构造运行

构造runner

const AVERAGE_BATCH_SIZE: u16 = 3000; //在main.rs的一开始设置的

let batch_size: u16 = AVERAGE_BATCH_SIZE; //常量3000

写到这里才发现，scanner指定batch_size 并不是从opts取出的,默认是设置为3000了,这应该是RustScan多次测试得出的一个比较合适的批量大小,当然要是想自定义batchsize只要稍微修改一下就行，我们后续就按batch_size=3000好了

batch_size -> opts.batch_size

通过Scanner::new()来构造一个scanner,其具体的值如下:

构造好的 scanner

let scan_result = block_on(scanner.run());

构造好scanner后，可以开始进行扫描了, scanner::run()会执行这个任务直到扫描完全部的端口。因为是异步执行的代码 ,使用block_on 来等待执行结果，随后将结果返回给scan_result , 其每一个成员都是一个socketAddr，按IP:port的格式记录了开放的端口。

扫描结果

④后续处理

现在scan_result存储的是IP:PORT对,RustScan 对其进行了进一步的处理 ,处理成的格式为 IP:[port1,port2 …]

后续处理

    let mut ports_per_ip = HashMap::new();

创建一个hashmap , 键为IP 值为port数组。

    for socket in scan_result {
        ports_per_ip
            .entry(socket.ip())
            .or_insert_with(Vec::new)
            .push(socket.port());
    }

遍历 scan_result的结果,将端口都聚集到指定的IP上。

后面的for ip in ips ... 就是将没有开放端口的IP打印出来。

最终 ports_per_ip 结果如下, first部分存储的是IP , second部分存储的是对应开放的端口。

数据格式

后续就是调用脚本对其进行处理，在script部分进行更详细的分析。

以上就是主函数的逻辑，接下来让我们详细分析分析scanner部分和script部分。

4.scanner部分

4.1 Scanner模块整体分析

image-20231005205735514

首先mod.rs是主体代码, 它包含了Scanner的创建、任务执行等代码

Socket_iterator.rs是用来生成socket的，比如有2个目标IP，要扫描1000个IP ，则一共生成2000个socket(IP:PORT) 。

4.2 代码分析

①Scanner结构体

scanner结构体

我们在主函数中构建Scanner时，通过opts 将目标IP、扫描端口、批量大小等信息对应的参数传入即可

②通过new 方法创建 Scanner

new创建结构体

主函数调用的就是这个new函数来创建的Scanner

Scanner的debug

通过debug可知 Scanner结构体,包含扫描的ip地址，扫描的端口、超时时间、尝试次数等

Scanner结构体

③调用scanner调用 run方法执行端口扫描

run方法

首先将scanner的端口信息部分转换成[1,2,3....1000] 这种集合

然后调用ScoketIterator 创建一个 迭代器，迭代器每次返回一个Socket(IP:PORT )

迭代器返回值示例

随后创建一个变量open_socket 来存储后续扫描中发现的开放的端口， 创建ftrs 用于执行异步的端口扫描 。

首先创建batch_size 个端口扫描任务,代码如下

run方法-2

scan_socket 函数会用参数中的Socket来尝试建立连接，如果成功连接则代表目标端口是开放的。

接下来的思路就是：等待ftrs中的任务完成，每完成一个新的任务都会立刻往ftrs中填入新的任务，确保同时有batch_size个任务在执行。

run方法3

while let Some(result) = ftrs.next().await 代码会阻塞到有任务完成，然后进入到while代码中，首先若是socket_iterator中还有待执行的扫描任务，则将其加入ftrs中， 后续对result进行分析，若是返回ok则代表端口开放，将其放到open_sockets变量中。

Scanner中的变量存储

总之，扫描完成后，开放的端口会以socket(ip:port)的形式存储到scan_result变量中 ，主函数会对其进行后续的处理

博客地址: qwrdxer.github.io

欢迎交流: qq1944270374

转载请注明来源，欢迎对文章中的引用来源进行考证，欢迎指出任何有错误或不够清晰的表达。可以在下面评论区评论，也可以邮件至 1944270374@qq.com

©2020-2023 qwrdxer

Built with Hexo and 3-hexo theme