Nmap、Zmap、Masscan

網絡掃描是資訊收集的重要手段。通過掃描可以發現存活主機、開放端口，進而發現其運作的服務、作業系統等資訊，為下一步的工作奠定基礎。掃描工具的選取尤為重要。目前，有不少掃描工具可供選擇，且各有特色。其中，Nmap以其強大而豐富的功能被絕大部分人所使用。除此之外，号稱“45分鐘掃描全網”的Zmap以及“6分鐘掃描全網”的Masscan也有着較高的使用率。接下來，本文将對Nmap、Zmap、Masscan這三種掃描工具進行一些比較。

Nmap可以在Linux、Windows、Mac OS下運作，并且有圖形化界面Zenmap；

Zmap、Masscan可以在Linux、Mac OS下運作，同時也可以在Windows下使用，不過要借助Cygwin等工具。

Zmap采用了無狀态的掃描技術，沒有進行完整的TCP三向交握，是以掃描速度極大提升。Zmap的基本功能是掃描發現主機的開放端口。

l  一次掃描支援單端口，不支援在指令裡設定目标IP。

l  設定黑白名單，由于Zmap設計為在全網範圍内尋找主機，若想對特定網段進行掃描，可以利用白名單的方式；

l  設定掃描數量和掃描時間；

l  設定掃描速率，由于Zmap會以網絡擴充卡支援的最快速率進行掃描，不會根據上遊流量提供商自動調整發送速率，需要手動調整，來減少丢包和不正确的結果。可以通過設定每秒發包數量或帶寬進行調整；

l  設定掃描源端口、源IP，僞造網關MAC位址進行僞裝。

l  結果輸出預設csv格式，經過額外的配置可輸出redis和JSON；使用者也可以用官方提供的API自己編寫輸出子產品。

l  掃描模式，支援TCPSYN、ICMP echo、UDP三種掃描模式，使用者也可以用官方提供的API自己編寫探測子產品。

l  Banner擷取，Zmap并不直接提供Banner擷取功能，需要編寫擴充子產品，不過開發者已經為我們提供了一個樣本。詳情見後文。

Masscan與Zmap類似，同樣采用了無狀态的掃描技術。

l  允許自定義任意的位址範圍和端口範圍；

 l  設定黑白名單；

 l  設定掃描速率；

 l  指定發包的源IP位址、源端口和源MAC位址進行僞裝。

 l  結果輸出支援xml、binary、JSON、list等多種格式。

 l  為了配合使用者的各種掃描需求，Masscan提供了重試次數、UA字段值、發出資料包的TTL值、發包後的等待時間等掃描設定。

 l  Banner擷取直接在掃描指令裡使用—banners即可。

Nmap的功能非常強大，而且作為一個廣泛使用的開源工具，全球的開發者都為其功能的豐富貢獻了力量。是以，本文僅對其功能進行簡單的描述。

        基本功能：主機發現，開放端口掃描，支援多端口、多網段，可對目标域名進行掃描；

        識别功能：識别端口服務類型及版本、作業系統、裝置類型等；

        掃描模式：TCP SYN scan、TCP connectscan、UDP scan、No Ping scan等；

        規避檢測：分片、IP僞裝、MAC僞裝。

Zmap的擴充子產品需使用C語言編寫，官方提供了兩個擴充子產品用于擷取Banner。

1.      banner-grab-tcp

       原理是向掃描發現的IP進行二次發包抓取Banner，二次發包的内容需要自定義。

2.      forge-socket

            功能與前者一樣，但需要先安裝驅動。該子產品以底層驅動方式，效率更高。

            除了以上兩個擴充子產品，使用者也可以結合需求自行編寫。

Nmap有強大的腳本引擎架構，使用者可以使用Lua語言編寫擴充。目前官方提供了400多個擴充腳本，用于增強基礎功能和擴充更多功能，如漏洞檢測、密碼爆破等。在掃描指令中使用—script=scriptname調用即可。

三種掃描工具在功能上各有長短，本文針對其最基本的端口掃描、主機發現功能進行了實驗對比。

         作業系統：CentOS 6.5    

         網絡帶寬：2000Kbps左右

本文分别編寫了三個Python腳本，執行掃描指令。選取來自美歐中非的幾個網段，在一次掃描中，針對相同網段和15個常用端口進行掃描，并将結果最後轉存到資料庫中，對比Zmap、Masscan、Nmap三種工具在相同環境下執行掃描的速度和結果數量。

網段

　

Zmap

Masscan

Nmap

144.76.183.0/24

時間

11min43s

1min27s

7min39s

結果數量

323

315

317

125.56.212.0/24

11min34s

54s

7min53s

496

129.232.174.0/24

11min24s

53s

15min55s

416

427

429

125.71.28.0/24

11min437s

50s

5min42s

47

125.65.110.0/24

11min39s

56s

4min55s

275

254

134.213.61.0/24

11min46s

37min50s

167

168

138.186.177.0/24 105.198.227.0/24     

22min34s

1min29s

2h18min47s

363

183

368 

時間方面，Zmap和Masscan掃描耗時與到掃描目标數量成正比，Zmap由于每次隻能針對一個端口進行掃描，對于15個端口的情況需要在腳本中發起15次掃描，是以耗時高于Masscan；Nmap的耗時情況并不穩定，懷疑與目标網段網絡環境有關。

結果數量方面，在對一個C段進行掃描的時候，三種工具的主機發現數量差距不大；而在對兩個C段進行掃描的實驗中，Masscan出現了明顯的遺漏。

         【Masscan Web Interface】可以導入XML檔案，讓使用者友善地搜尋掃描結果。

         【Rainmap Lite】Web版Nmap，僅需安裝Django，就可以建立新的掃描伺服器，允許使用者從他們的手機/平闆電腦/網絡浏覽器啟動Nmap掃描。          【Dracnmap】将Nmap複雜的指令進行一定程度的內建與簡化，使新使用者更加容易上手。          【LazyMap】可以自動進行Nmap掃描，并且能自動生成定制的Nessus政策。          【DNmap】Nmap的分布式版本，采用C/S結構，由伺服器接受指令分發到用戶端執行掃描。

以上三種掃描工具各有利弊，工具的選取應該結合具體情況決定。Zmap和Masscan采用了無狀态的掃描技術，掃描速度非常可觀。在資訊收集的初級階段，可以使用Zmap或Masscan進行目标的情勢了解，掃描單一端口的情況考慮使用Zmap，而多端口的情況下Masscan則更為快速。在做完初步了解之後，則應該使用功能更加豐富的Nmap進行進一步的詳細掃描。

<a href="https://github.com/robertdavidgraham/masscan">https://github.com/robertdavidgraham/masscan</a>

<a href="https://zmap.io/documentation.html">https://zmap.io/documentation.html</a>

<a href="https://nmap.org/">https://nmap.org/</a>

<a href="https://www.offensive-security.com/offsec/masscan-web-interface/">https://www.offensive-security.com/offsec/masscan-web-interface/</a>

<a href="http://www.freebuf.com/sectool/115782.html">http://www.freebuf.com/sectool/115782.html</a>

<a href="http://www.freebuf.com/sectool/117092.html">http://www.freebuf.com/sectool/117092.html</a>

<a href="http://www.freebuf.com/sectool/114701.html">http://www.freebuf.com/sectool/114701.html</a>

<a href="http://www.freebuf.com/sectool/29436.html">http://www.freebuf.com/sectool/29436.html</a>

 本文轉自 技術花妞妞 51CTO部落格，原文連結:http://blog.51cto.com/xiaogongju/2068513