题记

• hacker
  A hacker is any highly skilled computer expert.
• script kiddie
  A script kiddie is an unskilled individual who uses scripts or programs developed by others to attach computer systems and networks and deface websites

ping命令

  ping 这个名字来源于航海的声纳定位操作。其操作类似于声纳定位。只不过在网络里发送的是ICMP数据包而不是声波。该命令的目的是用于确定 某个主机 是否可达，距离 当前主机 多远。   

   其实，我们2台网络设备互ping,是有两种case的。

1. 同一网段

  如上图，主机A，来ping主机B，那么主机A，就要封装 二层报文 ，他会先查自己的MAC地址表，如果没有B的MAC地址，就会向外发送一个ARP广播包【在之前的网络篇已经讲的很清楚了，这里不再啰嗦】。  

  交换机会收到这个报文后，交换机有学习MAC地址的功能，所以他会检索自己有没有保存主机B的MAC。  

  如果有，就返回给主机A，如果没有，就会向所有端口发送ARP广播，其它主机收到后，发现不是在找自己，就纷纷丢弃了该报文，不去理会。  

  直到主机B收到了报文后，就立即相应，我的MAC地址是多少，同时学到主机A的MAC地址,并按同样的ARP报文格式返回给主机A,如图:

 这时候主机A学到了主机B的MAC，就把这个MAC封装到ICMP协议的二层报文中向主机B发送,报文格式如下：

  当主机B收到了这个报文后，发现是主机A 的ICPM回显请求，就按 同样 的格式，返回一个值给主机A，这样就完成了 同一网段内 的ping过程~~

  而实际上，我啰嗦了这么久的的局域网内的PING,实际过程的发生不到 1毫秒~~

1. 不同网段  

  主机A要ping主机C,那么主机A发现主机C的IP和自己 不是 同一网段。

  主机A就去找 网关 转发,但是他也不知道网关的MAC情况下呢？  

  他就会向之前那个步骤一样先发送一个ARP广播,学到网关的MAC,再发封装ICMP报文给 网关路由器 。

  报文格式如下:  

  当 路由器 收到主机A发过来的ICMP报文。

  发现自己的目的地址是其本身MAC地址,根据目的的IP2.1.1.1,查 路由表,发现2.1.1.1/24的路由表项。

  得到一个 出口指针,去掉原来的MAC头部.加上自己的MAC地址向主机C转发…

  如果网关也没有主机C的MAC地址,还是要向前面一个步骤一样,ARP广播一下即可相互学到….

  路由器2端口能学到主机C的MAC,主机C也能学到路由器2端口的MAC..
  报文格式如下:

  最后,在主机C已学到路由器2端口MAC,路由器2端口转发给路由器1端口。

  路由1端口学到主机A的MAC的情况下,他们就不需要再做ARP解析,就将ICMP的回显请求回复过来..

代码篇

  既然已经明白了ping命令和ICMP的原理，那么我们就可以用代码来实现 自动化 工具~~~

  赵四.尼古拉斯基 曾经说过：不要重复造轮子 。
  那么，我们来介绍一下Python处理网络协议的 网络层、传输层、链路层 的能手 scapy ,和 爬虫框架 scrapy 表兄弟关系，开个玩笑~~

• Scapy 介绍

Scapy 是一个可以让用户 发送、侦听 和 解析 并伪装网络报文的Python 程序。这些功能可以用于制作 侦测、扫描 和 攻击网络 的工具。

• 安装

pip3 install scapy
复制代码

• API
  1. 建立一个数据包

  >>> a=IP(ttl=10)
  >>> a
  < IP ttl=10 |>
  >>> a.src
  ’127.0.0.1’
  >>> a.dst="192.168.1.1"
  >>> a
  < IP ttl=10 dst=192.168.1.1 |>
  >>> a.src
  ’192.168.8.14’
  >>> del(a.ttl)
  >>> a
  < IP dst=192.168.1.1 |>
  >>> a.ttl
  64
  复制代码

  1. 堆加层次（网络5层模型）
     **/**操作符在两层之间起到一个 组合 的作用。
     当使用该操作符时，下层 可以根据其 上层，使它的 一个 或 多个 默认字段被重载。 （您仍可以赋予您想要的值）一个字符串也可以被用作原料层（raw layer）。

  >>> IP()
  <IP |>
  >>> IP()/TCP()
  <IP frag=0 proto=TCP |<TCP |>>
  >>> Ether()/IP()/TCP()
  <Ether type=0x800 |<IP frag=0 proto=TCP |<TCP |>>>
  >>> IP()/TCP()/"GET / HTTP/1.0\r\n\r\n"
  <IP frag=0 proto=TCP |<TCP |<Raw load='GET / HTTP/1.0\r\n\r\n' |>>>
  >>> Ether()/IP()/IP()/UDP()
  <Ether type=0x800 |<IP frag=0 proto=IP |<IP frag=0 proto=UDP |<UDP |>>>>
  >>> IP(proto=55)/TCP()
  <IP frag=0 proto=55 |<TCP |>>
  复制代码

  1. 发送

  >>>  a=Ether()/IP(dst="www.slashdot.org")/TCP()/"GET /index.html HTTP/1.0 \n\n"
  >>>  hexdump(a)
  00 02 15 37 A2 44 00 AE F3 52 AA D1 08 00 45 00  ...7.D...R....E.
  00 43 00 01 00 00 40 06 78 3C C0 A8 05 15 42 23  .C....@.x<....B#
  FA 97 00 14 00 50 00 00 00 00 00 00 00 00 50 02  .....P........P.
  20 00 BB 39 00 00 47 45 54 20 2F 69 6E 64 65 78   ..9..GET /index
  2E 68 74 6D 6C 20 48 54 54 50 2F 31 2E 30 20 0A  .html HTTP/1.0 .
  0A                                               .
  >>> b=str(a)
  >>> b
  '\x00\x02\x157\xa2D\x00\xae\xf3R\xaa\xd1\x08\x00E\x00\x00C\x00\x01\x00\x00@\x06x<\xc0
   \xa8\x05\x15B#\xfa\x97\x00\x14\x00P\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00P\x02 \x00
   \xbb9\x00\x00GET /index.html HTTP/1.0 \n\n'
  复制代码

  原理 和API都明白啦，是时候表演我们 真正的技术 啦
1. 构建一个ICMP包
2. 发送并且接受目的主机的回应
3. 如果目的主机可达，已3为结束码并退出进程

这个时候我们就可以通过
Python构建了一个探测工具，判断目的主机的网络连通性。

但仅仅如此还不够智能，我们需要加入多进程扫描整个网络中的活动主机，所以：

1. 通过要扫描的IP,计算出当前区域网的所有主机
2. 多线程调用之前我们的探测工具，循环探测网络中的每个主机
3. 讲能够连通的主机保存下来
4. 为后面我们要做的事情做铺垫 关注微信公众账号【mindev】，回复【ping】可以获取单进程ping的源代码，加入群主星球即可获取所有源代码。

  愿意与大家分享交流各种技术，个人公众账号[mindev]，以及 知识星球[极客世界]