基于Python+协程+多进程的弱密码扫描器

听说不想扯淡的程序猿,不是一只好猿。所以今天来扯扯淡,不贴代码,只讲设计思想。

0×00 起 – 初始设计

我们的目标是设计一枚通用的弱密码扫描器,基本功能是针对不同类型的弱密码,可方便的扩展,比如添加SSH、SVN、phpmyadmin的弱密码扫描功能。我们设定启动方法是命令行,可以通过命令行指定扫描对象,以及扫描哪些弱密码。

既然是要求可扩展,那我们首先来编写一个通用的框架,然后通过添加POC的方法来实现扩展。在这个框架中,我们需要处理的事情包括:

初始化扫描对象(格式化URL、从文件或数据库中读取URL)  载入弱密码扫描脚本(载入一种或者多种扫描脚本)

同时为了易用性,框架还要提供一些额外的功能:

提供一些公用的函数(如端口扫描、URL去格式化以及格式化等)  显示当前可用的POC以及POC的相关信息

我们预期的调用方法应该是这样:

python base.py -p ssh_weak,mysql_weak -t test.txt --run

这样,让我们画个简图:

基于Python+协程+多进程的弱密码扫描器

具体讲解一下:

base.py是扫描器的入口文件

  poc处理流程:init_poc()将输入 ssh_weak,mysql_weak格式化,通过load_poc()加载到内存中。

  target处理流程: init_target()将输入 test.txt 内容读取到内存中,同时应该支持直接指定参数,以及从数据库中读取参数。

  POC管理: show_poc_info()调用load_poc(),载入所有POC,并print poc_info。

poc_base.py是所有POC的父类,POC通过继承poc_base,来实现常用函数的继承,以及POC引擎。

0×10 承 – 功能抽象

通过上述描述,我们得到了一个简单的框架,通过这个框架提供的功能,我们来试着写一个标准的POC:

from poc_base import PocBase    class MyPOC(PocBase):      poc_info = {          'author': 'Friday',          'title': 'svn_weak',      }        def svn_burst(self, url, user, password):          pass        def save():        # 向数据库或文件中存储结果          pass            def verify(self, target):          count = 0          for url in target:              for user in ['root', 'work']:                  for passwd in ['test', '123456']:                        count += 1                      if port_open(22) and svn_burst():                          print "Success"                          save()                            if count % 10 == 0:                          print "当前进度:%d" % count

有几个地方可以优化:

数据存储模块,每次扫描完存储一次,太浪费资源,有什么解决方法?  数据存储模块,是否能集成到框架中?  扫描数量较大的时候,应该有扫描成功的提醒,以及扫描进度的提醒,是否能集成到框架中?

这其实是一个问题,数据定时存储(扫描过程中多次存储)和进度提醒功能,如何集成到框架中?本来的逻辑是,调用一次POC,扫描多个URL,然后直接由POC输出结果。如果想实现数据存储和进度提醒,看起来要把更多的控制权交到框架手中。所以,将POC的功能简化到判断某一个URL是否存在弱密码,返回true or false。将POC的调用权限,交到Poc_Base中,多次调用POC,伪代码如下:

class Poc_Base(object):        count = 0      progress = 100              # 进度提醒的单位            @ overide      def verify():          pass        def run():          for url in url_list:              count += 1                if count % progress == 0:                  save()                               # 数据存储                  print "progress %d " % (count)       # 进度提醒                if self.verify():                  print "success"

 经过优化之后,POC的基本模式,更简单了:

from poc_base import PocBase    class MyPOC(PocBase):      poc_info = {          'author': 'Friday',          'title': 'svn_weak',      }        def svn_burst(self, url, user, password):          pass        def verify(self, url):          for user in ['root', 'work']:              for passwd in ['test', '123456']:                    if port_open(22) and svn_burst():                      return True

在beebeeto提交过POC的同学,应该惊呼了“除了结果自动存储的模块,这不和beebeeto的框架一样么!”,是的,在一开始写框架的时候,参考了beebeeto-frame,后来独立编写完成/优化完成后,发现殊途同归了 : )

0×20 转 – 性能提升

在实现基本功能之后,我又开始蠢蠢欲动了。作为一个有尊(xing)严(neng)的框架,怎么能满足于一条线的模式!所以,为了效率,我们要在框架层面添加协程和多进程支持,让多核CPU每个都能跑到100%是我们的目标!

但应该怎么添加进程和协程的支持呢?有之前添加数据存储和进度提醒的经验,实现不难想象。难点在于,在添加进程和协程支持的时候,不影响正常的数据存储和进度提醒。伪代码如下:

class Poc_Base(object):      gevent_num = 100            # 协程数      process_num = 4             # 进程数      count = [0] * process_num   # 每个进程,单独计数      progress = 100              # 进度提醒的单位          @ overide    def verify():        pass      def verify_count():          count[progress_number] += 1        if count[progress_number] % progress == 0:              save()                                                # 数据存储              print "progress %d " % (count[progress_number])       # 进度提醒          if self.verify():            print "success"      # 协程调度函数,分配任务到协程      def run_in_gevent(url_list):                    # url_list 每个进程分配到一定量的url          pool = Pool(self.gevent_num)        for target in url_list:              pool.add(gevent.spawn(self.verify_count, url))          pool.join()    # 进程调度函数,分配任务到各个进程      def run():          url_each_process = len(url_list)/process_num        for process_number in range(process_num):              multiprocessing.Process(target=run_in_gevent, args=(url_list[*:*],)).start()          multiprocessing.join()

这样,我们就能在跑POC的时候,用到高端的协程和进程了。

0×30 合

实际运行过程中,协程开了150,进程开了2(8核CPU),可以把两个核的CPU都跑到90+%。

运行截图:

基于Python+协程+多进程的弱密码扫描器

基于Python+协程+多进程的弱密码扫描器

基于Python+协程+多进程的弱密码扫描器

虽然一开始说,不会贴代码,但还是贴了不少伪代码。内容并不深奥,如果你看过beebeeto-frame和beehive的源码,觉得这是简化版的beehive,是高度定制版的beebeeto-frame,我也会觉得很开心: ) ,学习借鉴就是开源软件对于我的意义。

因为涉及公司的一些制度,不方便公开源码,但感兴趣的同学,或者想自己实现一个简单的扫描器的同学,可以参考上文提到的两种开源软件,在github上可以搜到。
*本文作者:__Fr1day__(微博),属FreeBuf原创奖励计划文章,未经许可禁止转载