Python3利用scapy局域网实现自动多线程arp扫描功能

简介

在网络安全领域，arp扫描是一种基础的扫描技术，它通过发送arp请求，获取设备的MAC地址，以及搜集局域网IP和MAC地址的对应关系，从而进行各种实际利用和攻击。在本文中，我们将讲述如何使用Python3和scapy库，实现自动多线程arp扫描功能。

环境

• Python 3.x
• Scapy 2.x

实现思路

自动arp扫描主要实现可以分为以下几个步骤：

1. 获取本机IP和对应的子网掩码，在局域网内获取所有本网段IP
2. 启动多线程，以每个IP地址发送arp请求
3. 解析响应数据包，收集在线设备信息

代码实现

我们将会利用Python的多线程，并使用Scapy编写arp请求和解析响应包。

先从获取本机IP和子网掩码开始：

import socket
import struct

def get_local_ip():
    ip = socket.gethostbyname(socket.gethostname())
    subnet = socket.inet_ntoa(struct.pack("!I", socket.htonl(0xFFFFFF00 & struct.unpack("!I", socket.inet_aton(ip))[0])))
    return (ip, subnet)

上述函数中，通过socket.gethostbyname和socket.gethostname函数在本机获取IP地址，接着将其传入socket.inet_aton函数中使用struct.unpack函数从容器中获取整形inet地址，对其与0xFFFFFF00相与，然后使用socket.inet_ntoa再次将整形inet地址转换为点分十进制表示的IP地址，并加上子网掩码，最后返回。

获取本机IP和子网掩码之后，就可以获取本网段的IP地址列表了：

def get_ip_list(subnet):
    ip_list = []
    for i in range(1,255):
        try:
            ip = subnet.split(".")
            ip = ip[0] + "." + ip[1] + "." + ip[2] + "." + str(i)
            ip_list.append(ip)
        except:
            pass
    return ip_list

在该函数中，我们将传入的子网掩码分割出IP前三段，并将i加入到第四段末尾，之后生成符合网络规范的IP地址，加入到列表ip_list中。

接着是发送arp请求和解析响应的函数：

def send_arp_request(ip):
    arp_packet = Ether(dst='ff:ff:ff:ff:ff:ff', type=2054)/ARP(hwtype=1, ptype=2048, hwlen=6, plen=4, op=1, hwsrc=get_mac(), psrc=get_local_ip()[0], hwdst='00:00:00:00:00:00', pdst=ip)
    ans, unans = srp(arp_packet, timeout=1, verbose=False)
    if ans:
        return (ip, ans[0][1].hwsrc)
    else:
        return None

在该函数中，我们使用Scapy的srp函数来发送和接收arp请求和响应。构造arp请求包，设置请求类型和源IP地址、源MAC地址等信息，并使用多线程执行函数并返回结果，如果收到arp响应数据包，则返回IP地址和MAC地址对应，并将对应关系存到字典中，否则返回None。

最后，我们将各个方法放到主函数中，完成对局域网的arp扫描，如下所示：

import threading

ip_mac_dict = {}
lock = threading.Lock()

def main():
    subnet = get_local_ip()[1]
    ip_list = get_ip_list(subnet)
    for ip in ip_list:
        t = threading.Thread(target=scan_thread, args=(ip,))
        t.start()
    for thread in threading.enumerate():
        if thread != threading.current_thread():
            thread.join()
    for ip,mac in ip_mac_dict.items():
        print(ip + " : " + mac)

def scan_thread(ip):
    res = send_arp_request(ip)
    if res:
        with lock:
            ip_mac_dict[res[0]] = res[1]
            print(res[0] + " >>>>>>>>> " + res[1])

在本文中，我们介绍了如何利用Python和Scapy实现自动多线程arp扫描，其中主要使用了Python的多线程和Scapy的srp函数来实现数据包发送和接收，通过将各个方法结合实现了对局域网IP地址和MAC地址的快速扫描，有利于网络管理和安全管理。