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前情提要：
接上文ZMap生成的txt文档中只有开放筛选端口的IP，在通过脚本进行验活的过程中，需要采用ip+端口的方式，所以进行python 脚本的编写。
一、编写需求：
编写py脚本实现将单个txt文件中的IP地址,添加规定的端口号，并测活，然后以IP:端口号的格式，
将存活的IP保存在新的txt文件中，并展示每一条测活的过程。并设置强制终止。
1、导入模块
import os import socket import signal import sys这部分代码导入了所需的Python标准库模块：
os: 用于与操作系统交互。socket: 用于网络通信，特别是TCP/IP连接。signal: 用于处理信号，例如强制终止信号。sys: 提供了与Python解释器交互的功能。2、定义全局变量
output_file = "alive_ips.txt" port = 80 # 规定的端口号
output_file: 定义了输出文件的名称，用于存储存活的IP地址和端口号。port: 定义了要测试的端口号，这里设置为80。3、信号处理函数
def signal_handler(sig, frame): print("\n脚本被强制终止。") sys.exit(0)
signal_handler: 这是一个信号处理函数，用于在接收到强制终止信号（如Ctrl+C）时执行。它会打印一条消息并退出脚本。4、测活函数
def check_ip_port(ip, port): try: # 创建socket连接 sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) sock.settimeout(2) # 设置超时时间为2秒 result = sock.connect_ex((ip, port)) if result == 0: print(f"IP: {ip}:{port} 存活") return True else: print(f"IP: {ip}:{port} 不存活") return False except Exception as e: print(f"IP: {ip}:{port} 测活失败: {e}") return False finally: sock.close()
check_ip_port: 这是一个用于测试IP地址和端口是否存活的函数。
- 创建一个TCP/IP套接字。
- 设置超时时间为2秒。
- 尝试连接指定的IP地址和端口。
- 如果连接成功（
result == 0），则打印“存活”并返回True。- 如果连接失败，则打印“不存活”并返回
False。- 如果发生异常，打印错误信息并返回
False。- 无论结果如何，最后都会关闭套接字。
5、主函数
def main(): # 注册信号处理函数 signal.signal(signal.SIGINT, signal_handler) # 读取IP地址文件 with open("文件名字", "r") as file: ips = file.readlines() # 清空输出文件 with open(output_file, "w") as file: pass # 遍历每个IP地址并测活 for ip in ips: ip = ip.strip() # 去除首尾空白字符 if check_ip_port(ip, port): # 将存活的IP地址和端口号写入文件 with open(output_file, "a") as file: file.write(f"{ip}:{port}\n") if __name__ == "__main__": main()
main: 这是脚本的主函数。
- 注册信号处理函数，以便在接收到
SIGINT信号（如Ctrl+C）时调用signal_handler。- 打开并读取包含IP地址的文件
raw-443-ip.txt，将其内容存储在ips列表中。- 清空输出文件
alive_ips.txt，以便重新写入存活的IP地址。- 遍历每个IP地址，调用
check_ip_port函数进行测活。- 如果IP地址存活，将其和端口号写入
alive_ips.txt文件。if __name__ == "__main__": main(): 这是Python脚本的入口点，确保只有在直接运行脚本时才会执行main函数。- 注意点： # 读取IP地址文件
with open("raw-443-ip.txt", "r") as file:
ips = file.readlines()7、读取IP地址文件
在读取IP地址文件时，需要注意文件的路径问题。确保文件路径是正确的，否则可能会导致文件读取失败。
相对路径与绝对路径
- 相对路径：相对于当前工作目录的路径。例如，如果当前工作目录是
/home/user/，那么raw-443-ip.txt文件的相对路径可能是./data/raw-443-ip.txt。- 绝对路径：从根目录开始的完整路径。例如，
/home/user/data/raw-443-ip.txt。确认文件路径
在读取文件之前，建议确认文件路径是否正确。可以通过以下方式确认：
import os # 确认文件是否存在 if os.path.exists("raw-443-ip.txt"): with open("raw-443-ip.txt", "r") as file: ips = file.readlines() else: print("文件不存在，请检查路径。")8、处理文件读取异常
为了增强代码的健壮性，建议使用异常处理来捕获文件读取过程中可能出现的错误。
try: with open("raw-443-ip.txt", "r") as file: ips = file.readlines() except FileNotFoundError: print("文件未找到，请检查路径。") except IOError as e: print(f"文件读取错误: {e}")
源码如下：
import os
import socket
import signal
import sys
# 定义全局变量
output_file = "alive_ips.txt"
port = 80 # 规定的端口号
# 信号处理函数，用于强制终止脚本
def signal_handler(sig, frame):
print("\n脚本被强制终止。")
sys.exit(0)
# 测活函数
def check_ip_port(ip, port):
try:
# 创建socket连接
sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
sock.settimeout(2) # 设置超时时间为2秒
result = sock.connect_ex((ip, port))
if result == 0:
print(f"IP: {ip}:{port} 存活")
return True
else:
print(f"IP: {ip}:{port} 不存活")
return False
except Exception as e:
print(f"IP: {ip}:{port} 测活失败: {e}")
return False
finally:
sock.close()
# 主函数
def main():
# 注册信号处理函数
signal.signal(signal.SIGINT, signal_handler)
# 读取IP地址文件
with open("raw-443-ip.txt", "r") as file:
ips = file.readlines()
# 清空输出文件
with open(output_file, "w") as file:
pass
# 遍历每个IP地址并测活
for ip in ips:
ip = ip.strip() # 去除首尾空白字符
if check_ip_port(ip, port):
# 将存活的IP地址和端口号写入文件
with open(output_file, "a") as file:
file.write(f"{ip}:{port}\n")
if __name__ == "__main__":
main() 二、 如何优化IP测活脚本性能？
1、使用高效的网络库
选择高效的网络库可以显著提升IP测活脚本的性能。例如，使用
asyncio库可以实现异步I/O操作，从而提高并发处理能力。2、批量处理请求
将多个IP地址分组进行批量处理，而不是逐个处理，可以减少网络延迟和系统调用开销。
3、使用多线程或多进程
利用多线程或多进程技术可以充分利用多核CPU的性能，提高并发处理能力。
4、优化DNS解析
DNS解析可能会成为性能瓶颈，使用缓存DNS解析结果或使用本地DNS缓存服务可以减少解析时间。
5、减少不必要的日志记录
过多的日志记录会占用大量CPU和I/O资源，适当减少或优化日志记录可以提升脚本性能。
6、使用高效的IP地址存储结构
使用高效的IP地址存储结构（如Trie树）可以加快IP地址的查找和匹配速度。
7、定期清理和优化
定期清理不再使用的IP地址和优化数据库查询可以保持脚本的高效运行。
三、优化脚本：
编写一个Python脚本，实现以下功能：
- 从单个txt文件中读取IP地址。
- 为每个IP地址添加规定的端口号（80、8080、443）。
- 测试这些IP:端口号组合的连通性。
- 将存活的IP:端口号组合保存到新的txt文件中。
- 展示每一条测活的过程。
- 设置强制终止功能。
- 处理文件读取异常。
- 使用asyncio库实现异步I/O操作，提高并发处理能力。
- 将多个IP地址分组进行批量处理，减少网络延迟和系统调用开销。
- 利用多线程或多进程技术充分利用多核CPU的性能。
- 使用高效的IP地址存储结构（如Trie树）加快IP地址的查找和匹配速度。
实现步骤
1. 读取IP地址并添加端口号
首先，我们需要从txt文件中读取IP地址，并为每个IP地址添加规定的端口号（80、8080、443）。
def read_ips_from_file(file_path): try: with open(file_path, 'r') as file: ips = [line.strip() for line in file if line.strip()] return ips except FileNotFoundError: print(f"文件 {file_path} 未找到") return [] except Exception as e: print(f"读取文件时发生错误: {e}") return [] def generate_ip_port_combinations(ips, ports=[80, 8080, 443]): combinations = [(ip, port) for ip in ips for port in ports] return combinations2. 使用asyncio进行异步测活
使用asyncio库进行异步I/O操作，提高并发处理能力。
import asyncio import aiohttp async def check_ip_port(ip, port): url = f"http://{ip}:{port}" try: async with aiohttp.ClientSession() as session: async with session.get(url, timeout=5) as response: if response.status == 200: print(f"IP: {ip}, Port: {port} 存活") return f"{ip}:{port}" else: print(f"IP: {ip}, Port: {port} 不存活") return None except Exception as e: print(f"IP: {ip}, Port: {port} 测活失败: {e}") return None async def check_ips_ports(combinations): tasks = [check_ip_port(ip, port) for ip, port in combinations] results = await asyncio.gather(*tasks) return [result for result in results if result]3. 保存存活的IP:端口号组合
将存活的IP:端口号组合保存到新的txt文件中。
def save_alive_ips(alive_ips, output_file): with open(output_file, 'w') as file: for ip_port in alive_ips: file.write(f"{ip_port}\n") print(f"存活的IP:端口号组合已保存到 {output_file}")4. 主函数
将上述功能整合到主函数中，并设置强制终止功能。
import signal import sys def signal_handler(sig, frame): print("强制终止程序") sys.exit(0) signal.signal(signal.SIGINT, signal_handler) async def main(): file_path = "ips.txt" output_file = "alive_ips.txt" ips = read_ips_from_file(file_path) combinations = generate_ip_port_combinations(ips) alive_ips = await check_ips_ports(combinations) save_alive_ips(alive_ips, output_file) if __name__ == "__main__": asyncio.run(main())
5、代码实现
import asyncio
import socket
import threading
import time
import sys
from collections import defaultdict
# Trie树节点定义
class TrieNode:
def __init__(self):
self.children = defaultdict(TrieNode)
self.is_end = False
class Trie:
def __init__(self):
self.root = TrieNode()
def insert(self, ip):
node = self.root
for part in ip.split('.'):
node = node.children[part]
node.is_end = True
def search(self, ip):
node = self.root
for part in ip.split('.'):
if part not in node.children:
return False
node = node.children[part]
return node.is_end
# 读取IP地址并构建Trie树
def read_ips_from_file(filename):
trie = Trie()
try:
with open(filename, 'r') as file:
for line in file:
ip = line.strip()
trie.insert(ip)
except FileNotFoundError:
print("文件未找到，请检查文件路径。")
sys.exit(1)
return trie
# 测试IP:端口号组合的连通性
async def test_ip_port(ip, port):
try:
reader, writer = await asyncio.open_connection(ip, port)
writer.close()
await writer.wait_closed()
return (ip, port, True)
except (socket.gaierror, ConnectionRefusedError, TimeoutError):
return (ip, port, False)
# 批量测试IP:端口号组合
async def batch_test_ips(trie, ports, batch_size):
tasks = []
for ip in trie.root.children:
for port in ports:
tasks.append(test_ip_port(ip, port))
if len(tasks) >= batch_size:
results = await asyncio.gather(*tasks)
for result in results:
print(f"测试 {result[0]}:{result[1]} - {'存活' if result[2] else '不存活'}")
tasks = []
if tasks:
results = await asyncio.gather(*tasks)
for result in results:
print(f"测试 {result[0]}:{result[1]} - {'存活' if result[2] else '不存活'}")
# 保存存活的IP:端口号组合
def save_alive_ips(results, filename):
with open(filename, 'w') as file:
for ip, port, alive in results:
if alive:
file.write(f"{ip}:{port}\n")
# 强制终止功能
def signal_handler(sig, frame):
print("强制终止脚本。")
sys.exit(0)
# 主函数
def main():
filename = 'ips.txt'
output_filename = 'alive_ips.txt'
ports = [80, 8080, 443]
batch_size = 10
trie = read_ips_from_file(filename)
loop = asyncio.get_event_loop()
results = loop.run_until_complete(batch_test_ips(trie, ports, batch_size))
save_alive_ips(results, output_filename)
if __name__ == "__main__":
main() 未完待续~~~！！！！！