C#实现DHT爬虫（附完整源码）
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该C#代码实现了基于UDP协议的DHT（Decentralized Hash Table）爬虫功能。通过发送FindNode请求获取网络中的其他节点信息，并将这些节点信息存储在一个列表中以便后续使用。代码主要包括以下几个部分：
类结构：定义了DHTCrawler类及其属性和方法。
构造函数：初始化网络端口、随机种子以及节点ID。
Start方法：绑定端口并启动向网络中的节点发送FindNode请求。
SendFindNodeRequest方法：生成交易ID和查询包，并通过UDP客户端发送给目标主机。
ReceiveResponses方法：接收客户端的响应包并根据特定标志位判断是否为有效响应。
ParseNodes方法：解析有效的响应数据块以获取节点信息。
AddPeer方法：将解析得到的节点信息添加到已知节点列表中。
该代码仅用于教学目的，并未进行全面的实际应用测试或改进优化。实际使用前需根据需求进行相应的调整和完善。该示例代码是一个完整的基于UDP协议的DHT爬虫实现示例，在教学目的上具有参考价值。
C#实现DHT爬虫
以下是一个使用C#实现的DHT爬虫的示例代码：
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Net;
using System.Net.Sockets;
using System.Text;
namespace DHTCrawler
{
public class DHTCrawler
{
private UdpClient client;
private IPEndPoint endPoint;
private Random random;
private byte[] nodeID;
private List<string> peers;
public DHTCrawler()
{
client = new UdpClient();
endPoint = new IPEndPoint(IPAddress.Any, 0);
random = new Random();
nodeID = GenerateNodeID();
peers = new List<string>();
}
public void Start()
{
client.Client.Bind(endPoint);
SendFindNodeRequest(GetBootstrapNode());
ReceiveResponses();
}
private void SendFindNodeRequest(string host)
{
byte[] infoHash = GenerateInfoHash();
byte[] transactionID = GenerateTransactionID();
byte[] query = GenerateQuery(RequestType.FindNode, transactionID, infoHash);
byte[] packet = GeneratePacket(host, query);
client.Send(packet, packet.Length, host, 6881);
}
private void ReceiveResponses()
{
while (true)
{
byte[] response = client.Receive(ref endPoint);
string host = endPoint.Address.ToString();
if (response.Length > 16) // Skip invalid packets
{
byte[] transactionID = new byte[2];
byte[] nodes = new byte[response.Length - 16];
Buffer.BlockCopy(response, 0, transactionID, 0, 2);
Buffer.BlockCopy(response, 16, nodes, 0, nodes.Length);
if (transactionID[0] == 0 && transactionID[1] == 0) // FindNode response
{
ParseNodes(nodes);
}
}
}
}
private void ParseNodes(byte[] nodes)
{
for (int i = 0; i < nodes.Length; i += 26)
{
byte[] nodeID = new byte[20];
byte[] ip = new byte[4];
byte[] port = new byte[2];
Buffer.BlockCopy(nodes, i, nodeID, 0, 20);
Buffer.BlockCopy(nodes, i + 20, ip, 0, 4);
Buffer.BlockCopy(nodes, i + 24, port, 0, 2);
AddPeer(nodeID, new IPAddress(ip), BitConverter.ToUInt16(port, 0));
}
}
private void AddPeer(byte[] nodeID, IPAddress ip, ushort port)
{
string peer = $"{ip}:{port}";
if (!peers.Contains(peer))
{
Console.WriteLine($"Found peer: {peer}");
peers.Add(peer);
}
}
private byte[] GenerateNodeID()
{
byte[] nodeID = new byte[20];
random.NextBytes(nodeID);
return nodeID;
}
private byte[] GenerateInfoHash()
{
byte[] infoHash = new byte[20];
random.NextBytes(infoHash);
return infoHash;
}
private byte[] GenerateTransactionID()
{
byte[] transactionID = new byte[2];
random.NextBytes(transactionID);
return transactionID;
}
private byte[] GenerateQuery(RequestType type, byte[] transactionID, byte[] infoHash)
{
List<byte> query = new List<byte> {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0};
query.AddRange(Encoding.ASCII.GetBytes("tt")); // magic code
query.AddRange(transactionID);
query.Add((byte)type);
query.AddRange(nodeID);
query.AddRange(infoHash);
return query.ToArray();
}
private byte[] GeneratePacket(string host, byte[] query)
{
byte[] packet = new byte[query.Length + 16];
byte[] ip = IPAddress.Parse(host).GetAddressBytes();
byte[] port = BitConverter.GetBytes((ushort)6881);
Buffer.BlockCopy(query, 0, packet, 16, query.Length);
Buffer.BlockCopy(ip, 0, packet, 0, 4);
Buffer.BlockCopy(port, 0, packet, 4, 2);
Buffer.BlockCopy(nodeID, 0, packet, 6, 10);
return packet;
}
private string GetBootstrapNode()
{
// Use a known DHT bootstrap node to start the crawling process
return "router.bittorrent.com";
}
}
public enum RequestType
{
Ping = 0,
FindNode = 1,
GetPeers = 2,
AnnouncePeer = 3
}
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
DHTCrawler crawler = new DHTCrawler();
crawler.Start();
}
}
}请注意该代码示例仅为教学用途相关案例，并主要完成DHT协议的一个片段功能。由于其设计局限性，在现实生产环境中可能无法直接应用。建议在应用前根据具体需求进行必要的优化与验证。
该示例代码基于UDP协议实现通信功能，并调用UdpClient类执行网络层操作。代码依次发起FindNode请求至DHT网络中进行数据检索，并将检索结果记录于已知节点列表中。随后持续接收各节点反馈信息并对新获取的数据进行处理记录。最终在控制台处显示检索到的所有节点信息。
在 Main 方法中初始化了一个 DHTCrawler 实例，并通过调用其 Start 方法来启动爬虫过程。
请根据自己的需求适当调整和修改该示例代码，以实现更复杂的功能。
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