Golang 端口扫描器在 Linux 系统下无法扫描出全部端口，该如何解决？

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golang 程序中如何控制协程数量以优化端口扫描器

在编写一个使用协程限制端口扫描器中协程数量的 go 语言程序时，您可能会遇到扫描结果不如预期的问题。以下是问题的详细介绍和解决方案：

问题描述

使用 sync.waitgroup 限制协程数量时，在 windows 系统上可以成功扫描出端口，但在 linux 系统上却无法获得全部扫描结果。例如，设置 1000 个协程时，可以在 windows 上扫描出 80、443、8000 和 3389 端口，但在 linux 上只能扫描出 80 和 443 端口。

解决方案

此问题不在于 go 语言代码本身，而是 linux 系统的默认配置限制。linux 中允许同时打开的文件数量默认设置为 1024。当同时创建超过 1024 个协程时，可能会导致同时打开的文件数超过限制，从而导致套接字连接建立失败。

要解决此问题，可以采取以下方法：

1. 降低协程数量：协程数量并不总是越多越好。根据实际情况调整协程数量可以提高效率。
2. 修改 linux 配置：可以修改 linux 的配置限制以允许同时打开更多文件。执行以下命令以增加打开文件的限制：

ulimit -shn 10000

执行此命令后，应该能够使用较多的协程并扫描出全部端口。

优化后的代码

以下是经过修改的优化代码：

package main

import (
    "fmt"
    "net"
    "time"
    "sync"
)

type Job struct {
    host string
    port int
}

type Result struct {
    job    Job
    status bool
}

var success uint32
var fail uint32
var successMux sync.Mutex
var failMux sync.Mutex

var jobs = make(chan Job)
var results = make(chan Result)

func worker(wg *sync.WaitGroup) {
    for job := range jobs {
        _, err := net.DialTimeout("tcp", fmt.Sprintf("%s:%d", job.host, job.port), time.Millisecond*5500)
        if err != nil {
            failMux.Lock()
            fail++
            failMux.Unlock()
            if job.port == 50051 {
                fmt.Println("I am port 50051, error:", err.Error())
            }
            results <- Result{job, false}
        } else {
            successMux.Lock()
            success++
            successMux.Unlock()
            results <- Result{job, true}
        }
    }
    wg.Done()
}

const host = "127.0.0.1"

func main() {
    wg := sync.WaitGroup{}

    go func() {
        for i := 1; i <= 65535; i++ {
            jobs <- Job{host, i}
        }
        close(jobs)
    }()

    go func() {
        for result := range results {
            if result.status {
                fmt.Println(result.job, "open")
            }
        }
    }()

    for i := 0; i < 4500; i++ {
        wg.Add(1)
        go worker(&wg)
    }
    wg.Wait()

    fmt.Println("success is ", success)
    fmt.Println("fail is ", fail)
}

修改后的代码中，将允许同时打开的文件数增加到了 10000。这将允许使用更多的协程，并应该能够扫描出全部端口。

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