Windows API 教程（九） 网络编程
茵蒂克丝
基础概念
IP 地址
IP 是英文 Internet Protocol （网络之间互连的协议）的缩写，也就是为计算机网络相互连接进行通信而设计的协议。任一系统，只要遵守 IP协议就可以与因特网互连互通。
所谓IP地址就是给每个遵循tcp/ip协议连接在Internet上的主机分配的一个32bit地址。按照TCP/IP协议规定，IP地址用二进制来表示，每个IP地址长32bit，比特换算成字节，就是4个字节。为了方便人们的使用，IP地址经常被写成十进制的形式，中间使用符号 “.” 分开不同的字节，如：192.168.1.1。在因特网中，主机的标识便是它ip地址。
常见的获取服务器ip的方法是使用系统自带的ping命令。例，打开cmd输入：
ping www.baidu.com
输出：
其中的 115.239.210.27 就是baidu服务器的地址了
服务端与客户端
服务端与客户端在计算机的世界里，凡是提供服务的一方我们称为服务端（Server），而接受服务的另一方我们称作客户端（Client）。
网站提供网页数据的服务，使用者接受网站所提供的数据服务，所以使用者在这里就是客户端，响应使用者要求的网站即称为服务端。
不过客户端及服务端的关系不见得一定建立在两台分开的机器上，同一台机器中也有这种主从关系的存在，提供服务的服务端及接受服务的客户端也有可能都在同一台机器上。
例如我们在提供网页的服务器上执行浏览器浏览本机所提供的网页，这样在同一台机器上就同时扮演服务端及客户端。
Socket
socket的英文原义是“孔”或“插座”。作为4BDS UNIX的进程通信机制，取后一种意思。通常也称作"套接字"，用于描述IP地址和端口，是一个通信链的句柄。
Scoket程勋分为服务端与客户端，服务端程序监听端口，等待客户端程序的连接。客户端程序发起连接，等待服务端的相应。客户端想要连接上服务端的话，需要 知道服务端的ip地址。
例如，客户想要访问百度网站的首页，通过浏览器访问http://www.baidu.com。浏览器发出请求之后，先是DNS服务器将百度的域名解析成ip地址之后，访问到ip地址为115.239.210.27服务器的80端口（http协议默认在80端口），请求发送后，百度的服务器作为响应将页面的源代码发送至客户端（通过浏览器右键->源代码，或者ctrl+u可以看到服务器返回的页面源代码），随后浏览器将源代码渲染成页面。这样用户就看到了百度网站的首页。
头文件和库文件
在windows系统上，当前的Windows Socket接口是Windows Sockets 2，所有接口函数都是有Ws2_32.dll导出。在进行程序设计时，祥光的数据类型、结构定义、函数声明等卫浴头文件winsock2.h中，编译时需要包含此文件，并且连接到库Ws2_32.lib。
常用函数
常见的socket函数
WSAStartup () 函数
WSAStartup函数的功能使加载Ws2_32.dll等Socket程序运行的环境。在程序初始化后，Socket程序运行所依赖的动态链接库不一定已经在家，WSAStartup保证了Socket 动态链接库的加载。
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int
WSAStartup(__in
WORD
wVersionRequested,__out
LPWSADATA lpWSAData);
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参数一 wVersionRequested
Socket程序库的版本，一般使用MAKEWORD(2,2)宏生成。
参数二 lpWSAData
输出参数，指向 WSADATA 结构的指针，用于返回Socket库初始化的信息。
返回值 用来判断程序是否成功加载
WSACleanup () 函数
与 WSAStartup 相反， WSACleanup 释放Ws2_32.dll，函数无参数。
Socket () 函数
Socket函数的功能是建立一个绑定到制定协议和传输类型的Socket。
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SOCKET
WSAAPI socket(__in
int
af,__in
int
type,__in
int
protocol); |
参数一 af
address family的缩写，制定该Socket使用哪一种类型的网络地址。可以是IPv4（AF_INET），也可以是IPv6（AF_INET6）、蓝牙（AF_BTM）、NetBios（AF_NETBIOS）等。
参数二 type
设置传输类型，常见类型有 SOCK_STREAM、 SOCK_DGRAM、 SOCK_RAM、 SOCK_SEQPACKET 等。SOCK_STREAM 类型是基于连接的（TCP），所收的数据时数据流形式的，传输层的数据包已经经过处理。SOCK_DGRAM是基于报文（UDP）。如果制定为SOCK_RAM，那么可以建立原始套接字，所收到的数据是以数据包（包括包头）的形式存在的。
参数三 protocol
设置传输协议，常用的协议为 IPPROTO_TCP 和 IPPROTO_UDP。
colsesocket() 函数
与 socket 函数对应，用于关闭 socket
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int
WSAAPI closesocket( __in
SOCKET s ); |
参数一 s
指定要关闭的socket
sockaddr 和 sockaddr_in 结构体
sockaddr、 SOCKADDR、 sockaddr_in、 SOCKADDR_IN 这 几个结构用于表示地址很端口。在IPv4下，这几个结构体是可以通用的。
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typedef
struct
sockaddr {#if
(_WIN32_WINNT < 0x0600) u_short
sa_family;#else
ADDRESS_FAMILY
sa_family; //
Address family.#endif
//(_WIN32_WINNT < 0x0600) CHAR
sa_data[14]; //
Up to 14 bytes of direct address.}
SOCKADDR, *PSOCKADDR, FAR *LPSOCKADDR; |
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typedef
struct
sockaddr_in {#if(_WIN32_WINNT
< 0x0600) short
sin_family; #else
//(_WIN32_WINNT < 0x0600) ADDRESS_FAMILY
sin_family;#endif
//(_WIN32_WINNT < 0x0600) USHORT
sin_port; IN_ADDR
sin_addr; CHAR
sin_zero[8];}
SOCKADDR_IN, *PSOCKADDR_IN; |
bind() 函数
服务器端，将Socket与网络地址和端口绑定起来，函数原型如下：
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int
WSAAPI bind(__in
SOCKET s,__in_bcount(namelen)
const
struct
sockaddr FAR * name,__in
int
namelen); |
参数一 s
要绑定的socket
参数二 name
要绑定的网络地址结构体
参数三 namelen
name参数所指向的结构体的大小
listen() 函数
设置 socket 的状态为监听，使客户端程序可以进行连接，函数原型：
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int
WSAAPI listen(__in
SOCKET s,__in
int
backlog); |
参数一 s
绑定的socket
参数二 backlog
指定最大的连接数
accept() 函数
接受客户端的连接
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SOCKET
WSAAPI accept(__in
SOCKET s,__out_bcount_opt(*addrlen)
struct
sockaddr FAR * addr,__inout_opt
int
FAR * addrlen); |
参数一 s
正在监听的socket，该 socket 使用 listen() 设置。
参数二 addr (可选)
指针，指向一缓冲区，其中接收为通讯层所知的连接实体的地址。Addr参数的实际格式由套接口创建时所产生的地址族确定。
参数三 addrlen (可选)
指针，指向存有addr地址长度的整形数。
返回：
成功:非负描述字
失败:-1
accept 默认会阻塞进程，直到有客户端建立连接后返回，它返回的是连接用的 socket 。如果 accept 成功返回，则服务器与客户已经正确建立连接了，此时服务器通过 accept 返回的 socket 来完成与客户的通信。
connect() 函数
connect函数的功能使与服务器建立连接。这个函数只能由客户端程序调用。
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int
WSAAPI connect(__in
SOCKET s,__in_bcount(namelen)
const
struct
sockaddr FAR * name,__in
int
namelen); |
参数一 s
由 socket 函数建立的套接字。
参数二 name
指向sockaddr结构体指针，包括了所要连接的服务端的地址和端口等。
参数三 namelen
sockaddr结构的长度
send() 函数
向连接的另一端发送数据，不论是客户还是服务器应用程序都用 send 函数来向 TCP 连接的另一端发送数据。
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int
WSAAPI send(__in
SOCKET s,__in_bcount(len)
const
char
FAR * buf,__in
int
len,__in
int
flags); |
参数一 s
指定发送端socket描述符。
参数二 *buf
指明存放要发送的数据的缓冲区。
参数三 len
指明实际要发送的数据的字节数。
参数四 flags
指明发送的方法，常见宏MSG_DONTROUTE、MSG_OOB等，一般置0。
将*buf指向的字符串发送至客户端
recv() 函数
不论是客户还是服务器应用程序都用 recv 函数 从 TCP 连接的另一端接收数据。
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int
WSAAPI recv(__in
SOCKET s,__out_bcount_part(len,
return)
__out_data_source(NETWORK) char
FAR * buf,__in
int
len,__in
int
flags); |
参数一 s
指定接收端socket描述符；
参数二 *buf
指明一个缓冲区，该缓冲区用来存放recv函数接收到的数据；
参数三 len
指明buf的长度；
参数四 flags
指明接收的方法，常见宏 MSG_DONTROUTE、 MSG_OOB 等，一般置0。
获取到客户端返回的字符串并将其写入到buf中
简单的 socket 通信示例
服务端（Server）
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#include
<Winsock2.h>#include
<stdio.h>#pragma
comment(lib, "ws2_32.lib")void
main(){ int
err; //
错误信息 int
len; char
sendBuf[100]; //
发送至客户端的字符串 char
recvBuf[100]; //
接受客户端返回的字符串 SOCKET
sockServer; //
服务端 Socket SOCKADDR_IN
addrServer;//
服务端地址 SOCKET
sockClient; //
客户端 Scoket SOCKADDR_IN
addrClient;//
客户端地址 WSADATA
wsaData; //
winsock 结构体 WORD
wVersionRequested;//
winsock 的版本 //
配置 Windows Socket版本 wVersionRequested
= MAKEWORD( 2, 2 ); //
初始化 Windows Socket err
= WSAStartup( wVersionRequested, &wsaData ); if
( err != 0 ) { //
启动错误，程序结束 return; } /* *
确认WinSock DLL支持2.2 *
请注意如果DLL支持的版本大于2.2至2.2 *
它仍然会返回wVersion2.2的版本 */ if
( LOBYTE( wsaData.wVersion ) != 2 || HIBYTE( wsaData.wVersion ) != 2 ) { //
启动错误，程序结束 WSACleanup();
//
终止Winsock 2 DLL (Ws2_32.dll) 的使用 return; } //
定义服务器端socket sockServer
= socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0); //
设置服务端 socket addrServer.sin_addr.S_un.S_addr
= htonl(INADDR_ANY); //
本机IP addrServer.sin_family
= AF_INET; //
协议类型是INET addrServer.sin_port
= htons(6000); //
绑定端口6000 //
将服务器端socket绑定在本地端口 bind(sockServer,
(SOCKADDR *)&addrServer, sizeof(SOCKADDR)); //
Listen 监听端口 listen(sockServer,
5); //
5 为等待连接数目 printf("服务器已启动:\n监听中...\n"); len
= sizeof(SOCKADDR); //
accept 会阻塞进程，直到有客户端连接上来为止 sockClient
= accept(sockServer, (SOCKADDR *)&addrClient, &len); //
当客户端连接上来时, 拼接如下字符串 sprintf(sendBuf,
"欢迎
ip: %s 的用户连接, 这里是 Lellansin 的服务器\n",
inet_ntoa(addrClient.sin_addr)); //
向客户端发送字符串 send(sockClient,
sendBuf, strlen(sendBuf)
+ 1, 0); //
获取客户端返回的数据 recv(sockClient,
recvBuf, 100, 0); //
打印客户端返回的数据 printf("%s\n",
recvBuf); //
关闭socket closesocket(sockClient); getchar();} |
启动后防火墙有阻挡提示，这里接受就可以了。另外下图是原来博主测试时截的图，跟上面代码的输出部分稍稍有些区别。
客户端（Client）
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#include
<Winsock2.h>#include
<stdio.h>#pragma
comment(lib, "ws2_32.lib")void
main(){ int
err; char
*message; char
recvBuf[100]; SOCKET
sockClient; //
客户端 Scoket SOCKADDR_IN
addrServer; //
服务端地址 WSADATA
wsaData; WORD
wVersionRequested; wVersionRequested
= MAKEWORD( 2, 2 ); err
= WSAStartup( wVersionRequested, &wsaData ); if
( err != 0 ) { return; } if
( LOBYTE( wsaData.wVersion ) != 2 || HIBYTE( wsaData.wVersion ) != 2 ) { //
启动错误，程序结束 WSACleanup(
); return; } //
新建客户端 scoket sockClient
= socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0); //
定义要连接的服务端地址 addrServer.sin_addr.S_un.S_addr
= inet_addr("127.0.0.1");
//
目标IP (127.0.0.1是本机地址) addrServer.sin_family
= AF_INET; //
协议类型是INET addrServer.sin_port
= htons(6000); //
连接端口1234 //
让 sockClient 连接到 服务端 connect(sockClient,
(SOCKADDR *)&addrServer, sizeof(SOCKADDR)); //
从服务端获取数据 recv(sockClient,
recvBuf, 100, 0); //
打印数据 printf("%s\n",
recvBuf); message
= "服务端你好~"; //
发送数据到服务端 send(sockClient,
message, strlen(message)
+ 1, 0); //
关闭socket closesocket(sockClient); WSACleanup(); getchar();
//
暂停} |
客户端与服务端更多通信，例子：《木马，你好！（二）最简单的木马》
简单的端口扫描程序
hostent结构体
host entry的缩写，该结构记录主机的信息，包括主机名、别名、地址类型、地址长度和地址列表。之所以主机的地址是一个列表的形式，原因是当一个主机有多个网络接口时会有多个地址。
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struct
hostent { char
FAR * h_name; /*
主机正式名称 */ char
FAR * FAR * h_aliases; /*
主机别名 */ short
h_addrtype; /*
地址类型 */ short
h_length; /*
地址长度 */ char
FAR * FAR * h_addr_list; /*
主机网络地址指针 */ #define
h_addr h_addr_list[0] /* 指向第一个地址 */}; |
代码
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#include
<winsock2.h>#include
<stdio.h>#include
<stdlib.h>#pragma
comment(lib,"ws2_32.lib")void
Help( void
);int
main(int
argc, char
*argv[]){ WORD
wVersion = MAKEWORD(2, 0); WSADATA
wsaData; //sockaddr_in结构体 struct
sockaddr_in sin; int
iFromPort; int
iToPort; int
iNowPort; char
*cHost; HOSTENT
*host_entry; char
*host_name; char
host_address[256]; SOCKET
s; int
iOpenPort = 0; int
port[256], i; if
(argc != 4) { Help(); return
-1; } iFromPort
= atoi(argv[2]); iToPort
= atoi(argv[3]); host_name
= argv[1]; if
(iFromPort > iToPort || iFromPort < 0 || iFromPort > 65535 || iToPort < 0 || iToPort > 65535) { printf("起始端口不能大于结束端口,且范围为：1--65535
"); return
0; } if
( WSAStartup(wVersion , &wsaData) ) { printf("初始化失败！"); return
-1; } //
根据用户输入的域名来获取服务器主机信息 host_entry
= gethostbyname(host_name); if
(host_entry != 0) { wsprintf(
host_address, "%d.%d.%d.%d", (host_entry->h_addr_list[0][0]
& 0x00ff), (host_entry->h_addr_list[0][1]
& 0x00ff), (host_entry->h_addr_list[0][2]
& 0x00ff), (host_entry->h_addr_list[0][3]
& 0x00ff) ); printf("\n主机名称：%s
主机地址：%s \n",
host_name, host_address); } cHost
= host_address; printf("=======
开始扫描 ======= \n"); for
(iNowPort = iFromPort; iNowPort <= iToPort; iNowPort++) { s
= socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0); if
(s == INVALID_SOCKET) { printf("create
socket() failed!"); WSACleanup(); } sin.sin_family
= AF_INET; sin.sin_port
= htons(iNowPort); sin.sin_addr.S_un.S_addr
= inet_addr(cHost); if
(connect(s, (struct
sockaddr *)&sin,
sizeof(sin))
== SOCKET_ERROR) { printf("%s
-> %d:未开放 \n",
cHost, iNowPort); closesocket(s); } else { printf("%s
-> %d:开放 \n",
cHost, iNowPort); port[iOpenPort]
= iNowPort; iOpenPort
++; closesocket(s); } } printf("=======
扫描结果 ======= \n"); printf("主机：%s
扫描到%d个端口,分别是： \n",
host_name, iOpenPort); for
( i = 0; i < iOpenPort; i++) { printf("%d
",
port[i]); } //关闭socket closesocket(s); WSACleanup(); return
0;}//帮助函数void
Help(){ printf("Usage:
\n"); printf("Port.exe
<TargetIP> <BeginPort> <EndPort> \n"); printf("Example:
\n"); printf("scan.exe
127.0.0.1 100 200 ");} |
浙公网安备 33010602011771号