为何指定端口范围时Python-nmap的all_protocols()无返回结果？

问题现象 #

扫描本地回环地址127.0.0.1的25-200端口范围后，调用all_protocols()返回空列表：

import nmap
nmap_path = [r"C:\Program Files (x86)\Nmap\nmap.exe"]
nmScan = nmap.PortScanner(nmap_search_path=nmap_path)
nmScan.scan('127.0.0.1', '25-200')

# 扫描结果输出
# {'nmap': {'command_line': '"C:\\\\Program Files (x86)\\\\Nmap\\\\nmap.exe" -oX - -p 25-200 -sV 127.0.0.1', 'scaninfo': {'tcp': {'method': 'syn', 'services': '25-200'}}, 'scanstats': {'timestr': 'Mon Nov  6 11:46:34 2023', 'elapsed': '37.95', 'uphosts': '1', 'downhosts': '0', 'totalhosts': '1'}}, 'scan': {'127.0.0.1': {'hostnames': [{'name': 'localhost', 'type': 'PTR'}], 'addresses': {'ipv4': '127.0.0.1'}, 'vendor': {}, 'status': {'state': 'up', 'reason': 'localhost-response'}}}}

nmScan['127.0.0.1'].all_protocols()

# 输出：[]

但仅扫描80端口时，all_protocols()正常返回['tcp']：

import nmap
nmap_path = [r"C:\Program Files (x86)\Nmap\nmap.exe"]
nmScan = nmap.PortScanner(nmap_search_path=nmap_path)
nmScan.scan('127.0.0.1', '80-80')

# 扫描结果输出
# {'nmap': {'command_line': '"C:\\\\Program Files (x86)\\\\Nmap\\\\nmap.exe" -oX - -p 80-80 -sV 127.0.0.1', 'scaninfo': {'tcp': {'method': 'syn', 'services': '80'}}, 'scanstats': {'timestr': 'Mon Nov  6 11:39:45 2023', 'elapsed': '2.78', 'uphosts': '1', 'downhosts': '0', 'totalhosts': '1'}}, 'scan': {'127.0.0.1': {'hostnames': [{'name': 'localhost', 'type': 'PTR'}], 'addresses': {'ipv4': '127.0.0.1'}, 'vendor': {}, 'status': {'state': 'up', 'reason': 'localhost-response'}, 'tcp': {80: {'state': 'filtered', 'reason': 'no-response', 'name': 'http', 'product': '', 'version': '', 'extrainfo': '', 'conf': '3', 'cpe': ''}}}}}

nmScan['127.0.0.1'].all_protocols()

# 输出：['tcp']

原因分析 #

Python-nmap的all_protocols()方法仅返回扫描结果中包含端口状态信息的协议。当扫描25-200端口范围时，该范围内所有端口未被检测到开放、过滤等可记录的状态（nmap未返回这些端口的详细状态数据），导致主机条目里没有tcp键，因此all_protocols()返回空列表。而扫描80端口时，nmap返回了该端口的filtered状态，主机条目里存在tcp键，方法就能正确返回协议列表。

解决方案 #

1. 强制指定扫描协议并调整扫描参数 #

在scan()方法中通过arguments明确指定扫描协议，同时添加参数获取更详细的端口状态：

import nmap
nmap_path = [r"C:\Program Files (x86)\Nmap\nmap.exe"]
nmScan = nmap.PortScanner(nmap_search_path=nmap_path)
# 指定TCP扫描模式，添加-v参数启用 verbose 输出
nmScan.scan('127.0.0.1', '25-200', arguments='-sT -v')
print(nmScan['127.0.0.1'].all_protocols())

2. 从scaninfo中直接提取扫描协议 #

如果不需要依赖端口状态信息，可直接从scaninfo中获取已扫描的协议类型，该字段不受端口状态影响：

# 从scaninfo字典中提取协议列表
protocols = list(nmScan.scaninfo().keys())
print(protocols)  # 输出: ['tcp']

内容的提问来源于stack exchange，提问作者engrtech