python3-编写netcat 工具
前言
该文章主要是描写如何使用Python3来编写网络监听工具。文章分为两个部分。首先，先第一部分来解说需要使用的代码功能与使用，为了让不太熟悉Python3语言的朋友能够更好的通过该文章学习。之后会带领各位来整体编写网络监听工具。
天象独行
2020-06-08
第一部分：
1；sys.argv[]
我们想想看，常见使用一款工具的时候是不是打开是这样的格式：“工具名称 [选项] [输入内容]” 那么现在问题来了。我们输入的“[输入内容]”是如何进入到我们的代码当中呢？在我们的Python语言中使用函数sys.argv[]来获取命令行参数（从程序外部获取参数）。
接下来我们来演示一下，该函数如何使用：
我们来看看下面代码我们先了解以下他是一个什么类的数据：
#导入sys库 import sys #查看sys.argv是什么样的格式 print(type(sys.argv))
运行代码，我们发现它是一个列表：
(Studying) aaron@MiWiFi-R3-srv:~/PycharmProjects/Studying$ python3.7 test.py sdf <class 'list'>
现在我们知道了sys.argv是一个列表格式的数据。那么，我们大概能够理解。我们输入的参数将会以列表的形式保存在“sys.argv”。那么我们如何提取存入的参数呢？熟悉的朋友已经了解了。接下来，我们来通过代码来说明一下：
#导入sys库 import sys #输出输入参数 print("输出第一个参数：%s" % sys.argv[0]) print("输出第二个参数：%s" % sys.argv[1]) print("输出第三个参数：%s" % sys.argv[2]) print("输出第四个参数：%s" % sys.argv[3])
运行代码我们发现sys.argv[0]表示的是文件本身，sys.argv[1] 开始是我们输入的第一位参数
(Studying) aaron@MiWiFi-R3-srv:~/PycharmProjects/Studying$ python3.7 test.py 参数1 参数2 参数3
输出第一个参数：test.py
输出第二个参数：参数1
输出第三个参数：参数2
输出第四个参数：参数3
(Studying) aaron@MiWiFi-R3-srv:~/PycharmProjects/Studying$
2；getopt.getopt
现在，我们已经了解了如何将外部的参数读取以列表的形式保存下来。我们来想想看在我们输入的参数当中有选项阿，那该怎么处理呢。我们可以慢慢提取出来。那这样是否过于繁琐呢。没有有一种方法能够帮我们处理这个问题呢。答案是有的。下面我们来看看getopt.getopt()方法。
我们先了解一下getopt.getopt()方法的语法：
getopt.getopt(args,options[,long_options])
参数说明：
- args: 表示需要解析的命令行列表
- options：字符串格式定义。（如果选项有冒号则表示该选项后面有参数）
- long_options：列表格式定义。（如果long_option 选项有“=” 则表示选项后面有参数）
现在我们已经知道了该方法的使用，下面我们来用代码感受一下该方法的使用
#导入sys库 import sys import getopt #输出输入参数 a = getopt.getopt(sys.argv[1:],'t:p:',["target=","port="]) print(a)
我们来尝试运行一下代码，我们发现输入的（选项和命令参数）是以元组的数据格式来保存的。
(Studying) aaron@MiWiFi-R3-srv:~/PycharmProjects/Studying$ python3.7 test.py -t 192.168.1.1 -p 80
([('-t', '192.168.1.1'), ('-p', '80')], [])
(Studying) aaron@MiWiFi-R3-srv:~/PycharmProjects/Studying$ python3.7 test.py --target 192.168.1.1 --port 80
([('--target', '192.168.1.1'), ('--port', '80')], [])
(Studying) aaron@MiWiFi-R3-srv:~/PycharmProjects/Studying$
3；socket
我们都知道，我们需要编写的代码是需要通过网络来传输数据的，那么我们如何通过Python3来处理这个问题呢。这里我们需要使用socket模块。接下来，我们来重点关注一下该模块：
在这之前，我们现了解一下“套接字（socket）”。所谓的“套接字”是一种计算机网络数据结构，任何类型的通讯开始之前是一定要创建套接字。套接字主要是分为两个部分：基于文件和面向网络。下面我们特别说明面向网络的套接字。我们知道在网络当中，有TCP连接和UDP链接。面对两种不同的方式，我们当然需要不同的套接字。
- TCP/IP套接字
tcpSock = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
- UDP/IP套接字
udpSock = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_DGRAM)
套接字创建完成之后，我们可以利用套接字当中的方法来进行发送数据，监听，接收数据：详细方法如下图：
4；subprocess.check_output()
方法的作用是执行指定命令。
接下来，我们来用实例来看一下效果：很明显，我们的命令“df -h”已经被执行。
>>> import subprocess >>> subprocess.check_output("df -h",shell=True) b'\xe6\x96\x87\xe4\xbb\xb6\xe7\xb3\xbb\xe7\xbb\x9f \xe5\xae\xb9\xe9\x87\x8f \xe5\xb7\xb2\xe7\x94\xa8 \xe5\x8f\xaf\xe7\x94\xa8 \xe5\xb7\xb2\xe7\x94\xa8% \xe6\x8c\x82\xe8\xbd\xbd\xe7\x82\xb9\nudev 3.9G 0 3.9G 0% /dev\ntmpfs 794M 1.5M 793M 1% /run\n/dev/sda1 110G 58G 47G 56% /\ntmpfs 3.9G 75M 3.9G 2% /dev/shm\ntmpfs 5.0M 0 5.0M 0% /run/lock\ntmpfs 3.9G 0 3.9G 0% /sys/fs/cgroup\ntmpfs 794M 8.0K 794M 1% /run/user/1000\n' >>>
第二部分：
好了，第一部分我们已经说明了编写该工具着重需要注意的点。那么接下来我们来正式进入编写程序的阶段
1；我们先试想一下，我们的netcat 该有什么样的功能呢？文件上传，执行命令，shell，监听对吧。是不是还需要设定目标地址呢？还需要设定端口是把。好的，那接下来，我们再来想想。该如何去做是不是我们自己选择的。执行命令是不是我们来输入命令呢？好的。想到这儿，很明显了。我们需要用到第一部分sys.argv[] 和 getopt.getopt() 两个知识点呢？那么接下来我们看代码：
1.1 ；首先我们定义一些变量，这些变量就是用来区分不同的选项的。不明白的可以稍候继续看下去：
#定义全局变量 listen = False command = False upload = False execute = "" target = "" upload_destination = "" port = 0
1.2；这些变量好了，那么我们需要考虑的是如何将外部参数上传到内部。详细，我们看下面代码：
opts,args = getopt.getopt(sys.argv[1:],"hle:t:p:cu:",["help","listen","execute","target","port","command","upload"])
我们通过sys.argv将外部参数送进来并且通过getopt.getopt()来整理这些输入的参数。（注意，变量opts 用来存储定义的参数，变量args用来存储额外的参数）
1.3；通过上面的代码，我们已经能够将外部参数已元组的形式保存在变量opts 当中了。那么，我们如何将数据保存下来并且使用呢。我们都知道不同的选项代表不同的功能。那么，变量opts当中存在什么选项就代表用户想要执行什么样的功能对不对？那么如何确定呢？可以通过for 循环来逐步提取出来进行对比。就可以发现opts变量中的选项了。好的，想法已经有了。下面我们落实到代码上面：
for o,a in opts: if o in ("-h","--help"): usage() elif o in ("-l","--listen"): listen = True elif o in ("-e","--execute"): execute =a elif o in ("-c","--commandshell"): command = True elif o in ("-u","--upload"): upload_destination = a elif o in ("-t","--target"): target = a elif o in ("-p","--port"): port = int(a) else: assert False , "Unhandled Option"
上面代码可以遍历变量当中opts中的值并且分别放入到变量“o”，“a” 。在循环中，通过if语句对比in语句当中的内容，对比成功则执行对应的操作。
2；现在我们已经成功的完成了输入不同选项对应了不同的功能。那么下面我们开始补全这些功能。
2.1；usage() 功能
这里我们通过关键字def来定义一个功能函数，该功能函数主要是选项“-h”下的功能，用来提示如何使用该代码。
def usage(): print("BHP Net Tool") print("-----------------------------------------------------------------------------------------------") print("Usage: netcat_python_studying.py -t target_host -p port ") print("-l --listen -listen on [host]:[port] for incoming connections") print("-e --execute=file_to_run - execute the given file upon receiving a connection") print("-c --command - initialize a command shell") print("-u --upload=destination - upon receiving connection upload a file and write to [destination]") print("-----------------------------------------------------------------------------------------------") print("Examples: ") print("netcat_python_studying.py -t 192.168.1.1 -p 5555 -l -c") print("netcat_python_studying.py -t 192.168.1.1 -p 5555 -l -u=c:\\target.exe") print("netcat_python_studying.py -t 192.168.1.1 -p 5555 -l -e=\"cat /etc/passwd\"") print("echo 'sdfsdf' | ./netcat_python_studying.py -t 192.168.1.1 -p 123") sys.exit(0)
2.2；run_command()
代码功能当中需要执行命令，那么我们需要定义一个执行命令的函数，代码如下：
def run_command(command): #换行 command = command.rstrip() #运行命令并将输出返回 try: output = subprocess.check_output(command,stderr=subprocess.STDOUT,shell=True) except: output = "Failed to execute command.\r\n" #将输出发送 return output
（代码解释：数据由参数command进入到函数内部，首先经过方法rstrip() 处理数据结尾的空格符号，之后有方法subprocess.check_output来执行命名，最后返回执行的结果output。）
2.3；server_loop()
监听功能是必要的，下面我们再来添加一下监听功能的函数，详细如下代码：
def server_loop(): global target #如果没有定义目标，那么我们监听所有接口 if not len(target): target = "0.0.0.0" server = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM) server.bind((target,port)) server.listen(5) while True: client_socket,addr = server.accept() #分拆一个线程处理新的客户端 client_thread = threading.Thread(target=client_sender,args=(client_socket)) client_thread.start()
（代码解析：这里我们通过全局变量target 来确定监听的地址，这里需要创建一个TCP/IP套接字。创建完成之后使用方法bind来绑定端口地址，启动监听功能。设定一个死循环，并且启动被动链接方法accept。一旦链接执行函数client_sender ）
注意：client_sender 函数自定义函数。主要功能是发送数据。
2.4；client_sender()
我们需要一个发送数据的功能，那么我们来自定义一个，详细如下面代码：
def client_sender(buffer): client = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM) try: #链接目标主机 client.connect((target,port)) if len(buffer): client.send(buffer) while True: #现在等待数据回传 recv_len = 1 response = "" while recv_len: data = client.recv(4096) recv_len = len(data) response += data if recv_len < 4096: break print(response) #等待更多的输入 buffer = input("") buffer += "\n" #发送出去 client.send(buffer) except: print("[*] Exception! Exiting.") #关闭链接 client.close()
2.5；client_handler()
现在我们来完善一下上传文件功能，执行命令，shell 功能。详细如下代码：
def client_handler(client_socket): global upload global execute global command #检测上传文件 if len(upload_destination): #读取所有的字符并写下目标 file_buffer = "" #持续读取数据知道没有符合的数据 while True: data = client_socket.recv(1024) if not data: break else: file_buffer += data ##现在我们接收这些数据并将他们写出来 try: file_descriptor = open(upload_destination,"wb") file_descriptor.write(file_buffer) file_descriptor.close() #确认文件已经写出来 client_socket.send("Successfully saved file to %s\r\n" % upload_destination) except: client_socket.send("Failed to save file to %s\r\n" % upload_destination) #检查命令执行 if len(execute): #运行命令 output = run_command(execute) client_socket.send(output) #如果需要一个命令行shell,那么我们进入另一个循环 if command: while True: #跳出一个窗口 client_socket.send("<BHP:#> ") #现在我们接收文件直到发现换行符（enter key） cmd_buffer = "" while "\n" not in cmd_buffer: cmd_buffer += client_socket.recv(1024) #返还命令输出 response = run_command(cmd_buffer) #返回响应数据 client_socket.send(response)
2.6；现在我们的积木已经都有了（我喜欢将代码程序比作积木，不同的积木有不同的形状，不同的功能），那么我们现在来组建一下。
外部程序参数进入的时候，我们来判断一下，如果条件listen不满足， target port 都有，我们就可以实行发送数据功能。如果listen启动，那么我们开启监听的功能。现在思路有了。那么我们来写下这串代码：
# 我们是进行监听还是仅从标准输入发送数据？ if not listen and len(target) and port > 0: #从命令行读取内存数据 #这里将阻塞，所以不在标准输入发送数据时发送CTRL-D buffer = sys.stdin.read() #发送数据 client_sender(buffer) #我们开始监听并准备上传文件，执行命令 #放置一个反弹shell #取决于上面的命令行选项 if listen: server_loop()
3；现在我们将代码完整的展现一下：
import sys import socket import getopt import threading import subprocess #定义全局变量 listen = False command = False upload = False execute = "" target = "" upload_destination = "" port = 0 def usage(): print("BHP Net Tool") print("-----------------------------------------------------------------------------------------------") print("Usage: netcat_python_studying.py -t target_host -p port ") print("-l --listen -listen on [host]:[port] for incoming connections") print("-e --execute=file_to_run - execute the given file upon receiving a connection") print("-c --command - initialize a command shell") print("-u --upload=destination - upon receiving connection upload a file and write to [destination]") print("-----------------------------------------------------------------------------------------------") print("Examples: ") print("netcat_python_studying.py -t 192.168.1.1 -p 5555 -l -c") print("netcat_python_studying.py -t 192.168.1.1 -p 5555 -l -u=c:\\target.exe") print("netcat_python_studying.py -t 192.168.1.1 -p 5555 -l -e=\"cat /etc/passwd\"") print("echo 'sdfsdf' | ./netcat_python_studying.py -t 192.168.1.1 -p 123") sys.exit(0) def main(): global listen global port global execute global command global upload_destination global target if not len(sys.argv[1:]): usage() #读取命令选项 try: opts,args = getopt.getopt(sys.argv[1:],"hle:t:p:cu:",["help","listen","execute","target","port","command","upload"]) except getopt.GetoptError as err: print(str()) usage() for o,a in opts: if o in ("-h","--help"): usage() elif o in ("-l","--listen"): listen = True elif o in ("-e","--execute"): execute =a elif o in ("-c","--commandshell"): command = True elif o in ("-u","--upload"): upload_destination = a elif o in ("-t","--target"): target = a elif o in ("-p","--port"): port = int(a) else: assert False , "Unhandled Option" # 我们是进行监听还是仅从标准输入发送数据？ if not listen and len(target) and port > 0: #从命令行读取内存数据 #这里将阻塞，所以不在标准输入发送数据时发送CTRL-D buffer = sys.stdin.read() #发送数据 client_sender(buffer) #我们开始监听并准备上传文件，执行命令 #放置一个反弹shell #取决于上面的命令行选项 if listen: server_loop() def client_sender(buffer): client = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM) try: #链接目标主机 client.connect((target,port)) if len(buffer): client.send(buffer) while True: #现在等待数据回传 recv_len = 1 response = "" while recv_len: data = client.recv(4096) recv_len = len(data) response += data if recv_len < 4096: break print(response) #等待更多的输入 buffer = input("") buffer += "\n" #发送出去 client.send(buffer) except: print("[*] Exception! Exiting.") #关闭链接 client.close() def server_loop(): global target #如果没有定义目标，那么我们监听所有接口 if not len(target): target = "0.0.0.0" server = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM) server.bind((target,port)) server.listen(5) while True: client_socket,addr = server.accept() #分拆一个线程处理新的客户端 client_thread = threading.Thread(target=client_sender,args=(client_socket)) client_thread.start() def run_command(command): #换行 command = command.rstrip() #运行命令并将输出返回 try: output = subprocess.check_output(command,stderr=subprocess.STDOUT,shell=True) except: output = "Failed to execute command.\r\n" #将输出发送 return output def client_handler(client_socket): global upload global execute global command #检测上传文件 if len(upload_destination): #读取所有的字符并写下目标 file_buffer = "" #持续读取数据知道没有符合的数据 while True: data = client_socket.recv(1024) if not data: break else: file_buffer += data ##现在我们接收这些数据并将他们写出来 try: file_descriptor = open(upload_destination,"wb") file_descriptor.write(file_buffer) file_descriptor.close() #确认文件已经写出来 client_socket.send("Successfully saved file to %s\r\n" % upload_destination) except: client_socket.send("Failed to save file to %s\r\n" % upload_destination) #检查命令执行 if len(execute): #运行命令 output = run_command(execute) client_socket.send(output) #如果需要一个命令行shell,那么我们进入另一个循环 if command: while True: #跳出一个窗口 client_socket.send("<BHP:#> ") #现在我们接收文件直到发现换行符（enter key） cmd_buffer = "" while "\n" not in cmd_buffer: cmd_buffer += client_socket.recv(1024) #返还命令输出 response = run_command(cmd_buffer) #返回响应数据 client_socket.send(response) if __name__ == "__main__": main()
