如何扫描和发现网络中的所有主机

Question

我正在开发两个移动应用程序（Android 和 iOS），我必须发现网络中的所有主机。

我已经实现了一个 ping 某个范围内的所有 IP 地址的功能，例如，如果我的 IP 地址是 192.168.1.3，我会扫描这个范围 192.168.1.1 / 192.168.1.255。

函数发现了一些主机但不是全部，我不明白原因，我使用“Fing”应用程序来比较我的结果，在这种情况下，我的函数发现了 18/20 个主机，但发现了 43 个主机（全部）。

另一个问题是计算时间，我使用线程但 ping 解决方案浪费了更多时间来“ping”所有地址。

如何发现网络中的所有主机？

有人可以向我解释原因吗，因为我无法发现像 fing 这样的所有主机？

我使用的源代码：

private static final int NB_THREADS = 10;

public void doScan() {
    Log.i(LOG_TAG, "Start scanning");

    ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(NB_THREADS);
    for(int dest=0; dest<255; dest++) {
        String host = "192.168.1." + dest;
        executor.execute(pingRunnable(host));
    }

    Log.i(LOG_TAG, "Waiting for executor to terminate...");
    executor.shutdown();
    try { executor.awaitTermination(60*1000, TimeUnit.MILLISECONDS); } catch (InterruptedException ignored) { }

    Log.i(LOG_TAG, "Scan finished");
}

private Runnable pingRunnable(final String host) {
    return new Runnable() {
        public void run() {
            Log.d(LOG_TAG, "Pinging " + host + "...");
            try {
                InetAddress inet = InetAddress.getByName(host);
                boolean reachable = inet.isReachable(1000);
                Log.d(LOG_TAG, "=> Result: " + (reachable ? "reachable" : "not reachable"));
            } catch (UnknownHostException e) {
                Log.e(LOG_TAG, "Not found", e);
            } catch (IOException e) {
                Log.e(LOG_TAG, "IO Error", e);
            }
        }
    };
}

Answer 1

我在 fing 扫描我的家庭网络时运行了一个数据包捕获（如下所示），它似乎不使用 ping，而是使用 arp 请求。它按顺序扫描所有 IP，所以也许您只需要调整代码以使用 arp 请求。

（192.168.1.167是我手机的IP）。

sudo tcpdump -ni eth0 主机 192.168.1.167

tcpdump：详细输出被抑制，使用 -v 或 -vv 进行完整协议解码 监听 eth0，链路类型 EN10MB（以太网），捕获大小 65535 字节

...

01:18:32.695316 ARP，请求谁拥有 192.168.1.2 告诉 192.168.1.167，长度 46 01:18:32.715596 ARP，请求谁拥有 192.168.1.4 告诉 192.168.1.167，长度 46 01:18:32.725965 ARP，请求谁拥有 192.168.1.5 告诉 192.168.1.167，长度 46 01:18:32.736293 ARP，请求谁拥有 192.168.1.6 告诉 192.168.1.167，长度 46 01:18:32.746567 ARP，请求谁拥有 192.168.1.7 告诉 192.168.1.167，长度 46 01:18:32.761394 ARP，请求谁拥有 192.168.1.8 告诉 192.168.1.167，长度 46 01:18:32.769972 ARP，请求谁拥有 192.168.1.9 告诉 192.168.1.167，长度 46 01:18:32.777456 ARP，请求谁拥有 192.168.1.10 告诉 192.168.1.167，长度 46

...

更新：我忘了提到 fing 还运行 mac 查找，您可以获取 fing 列出的任何 Mac 并在以下站点上确认：https://www.wireshark.org/tools/oui-lookup.html。似乎该应用程序执行其他请求和查找，但我相信这里解释了基本内容。