Masscanの使い方：インターネット規模の高速ポートスキャンを実行する

Masscanとは？ 🤔

Masscanは、Robert David Graham氏によって開発された、インターネット全体を非常に高速にスキャンすることを目的としたオープンソースのポートスキャナーです。その最大の特徴は、非同期送信とカスタムTCP/IPスタックを採用することにより、1台のマシンから毎秒1000万パケット以上を送信できる驚異的なスキャン速度です。理論上、インターネット全体（IPv4）の単一ポートをわずか数分でスキャン完了できるとされています。

Masscanは、多くのコマンドラインオプションや出力形式において、有名なポートスキャナーであるNmapと似た使用感を提供しますが、目的と内部動作は大きく異なります。Nmapが特定のターゲットに対する詳細な調査（OS検出、サービスバージョン検出、脆弱性スキャンなど）を得意とするのに対し、Masscanは広範囲のIPアドレスに対して、どのポートが開いているかを迅速に特定することに特化しています。

主な特徴：

• 圧倒的なスキャン速度: 非同期アーキテクチャにより、毎秒数百万〜千万パケットの送信が可能。
• スケーラビリティ: インターネット全体のような広大なネットワーク範囲のスキャンに適しています。
• 柔軟性: 任意のIPアドレス範囲とポート範囲を指定できます。
• Nmap互換性（一部）: 多くのオプションや出力形式がNmapと似ており、Nmapユーザーにとって学習コストが比較的低いです。
• バナー取得機能: 単純なポートの開閉だけでなく、TCP接続を確立して一部プロトコル（HTTP, SSH, FTPなど）のバナー情報を取得できます。
• クロスプラットフォーム: Linux, macOS, Windowsで動作します（ただし、パフォーマンスはLinuxが最も高い傾向にあります）。

インストール方法 💻

Masscanは主要なOSにインストールできます。ここでは一般的な方法をいくつか紹介します。

Linux (Debian/Ubuntu系)

aptパッケージマネージャを使用して簡単にインストールできます。

sudo apt update
sudo apt install masscan -y

Linux (CentOS/Fedora/RHEL系)

yum/dnfパッケージマネージャを使用します。

sudo yum update  # CentOS 7など
sudo dnf update  # Fedora, RHEL 8+など
sudo yum install masscan -y # CentOS 7など
sudo dnf install masscan -y # Fedora, RHEL 8+など

もしディストリビューションのリポジトリに含まれていない場合は、ソースからコンパイルする必要があります。

macOS

Homebrewを使用するのが最も簡単です。

brew update
brew install masscan

ソースからコンパイル (Linux/macOS)

最新版を使いたい場合や、ディストリビューションのパッケージがない場合は、GitHubリポジトリからソースコードを取得してコンパイルします。

まず、必要な開発ツールとライブラリをインストールします。

Debian/Ubuntu系:

sudo apt update
sudo apt install git gcc make libpcap-dev -y

CentOS/Fedora/RHEL系:

sudo yum update # または dnf update
sudo yum groupinstall "Development Tools" -y # または dnf groupinstall "Development Tools" -y
sudo yum install git libpcap-devel -y # または dnf install git libpcap-devel -y

次に、Masscanのソースコードをクローンしてコンパイル、インストールします。

git clone https://github.com/robertdavidgraham/masscan
cd masscan
make -j$(nproc) # nprocでCPUコア数を取得し並列コンパイル
sudo make install

make install を実行すると、通常 /usr/local/bin に実行ファイルが配置されます。

Windows

WindowsでMasscanを使用するには、いくつかの準備が必要です。

1. Npcapのインストール: Masscanは低レベルのネットワークアクセスにNpcap (WinPcapの後継) を使用します。Npcap公式サイトからダウンロードしてインストールしてください。インストール時には「WinPcap API互換モード」を有効にすることをおすすめします。
2. Masscanの取得:
   • コンパイル済みバイナリ: 時折、GitHub ReleasesページにWindows用のコンパイル済みバイナリが提供されることがあります。ただし、常に最新とは限りません。
   • ソースからコンパイル:
     1. Visual Studio (Community Editionで可) とC/C++開発ツールをインストールします。
     2. GitHubからソースコードをダウンロードまたはクローンします (git clone https://github.com/robertdavidgraham/masscan)。
     3. Npcap SDK (Npcapインストール時にオプションで導入可能) を適切な場所に配置し、Visual Studioがヘッダファイルやライブラリを見つけられるように設定します。
     4. Masscanソース内のVisual Studioプロジェクトファイル (masscan-1.3.2/vs10 などにある .sln ファイル) を開き、必要に応じてプロジェクト設定を調整 (プラットフォームターゲット、SDKバージョンなど) してビルドします。特定のVisual Studioバージョンでコンパイルエラーが出る場合、ソースコード (例: string_s.h) のバージョンチェック部分の修正が必要になることがあります。

Windowsでの利用はLinuxやmacOSに比べてパフォーマンスが劣る傾向がある点に注意してください。

基本的な使い方 🚀

Masscanの基本的な構文は以下の通りです。

sudo masscan [ターゲットIP/範囲] -p[ポート] [オプション]

注意: Masscanはrawソケットを使用してパケットを送受信するため、通常root権限 (sudo) が必要です。

単一IP・単一ポートのスキャン

特定のIPアドレスの特定のポート（例: 80番ポート）をスキャンします。

sudo masscan 192.168.1.1 -p80

単一IP・複数ポートのスキャン

カンマ区切りで複数のポートを指定できます。

sudo masscan 192.168.1.1 -p80,443,22

ポート範囲を指定することも可能です。

sudo masscan 192.168.1.1 -p1-1024

リストと範囲を組み合わせることもできます。

sudo masscan 192.168.1.1 -p21-23,80,443,8000-8080

IPアドレス範囲のスキャン

CIDR表記を使ってネットワーク範囲を指定できます。

sudo masscan 192.168.1.0/24 -p22

ハイフンを使った範囲指定も可能です。

sudo masscan 10.0.0.1-10.0.0.255 -p445

複数のターゲットをカンマ区切りやスペース区切りで指定することもできます。

sudo masscan 192.168.1.0/24 10.0.0.5 -p53

ファイルからターゲットを読み込む

スキャン対象のIPアドレスや範囲を記述したファイルを指定します (-iL オプション)。

targets.txt の例:

192.168.1.0/24
10.0.0.5
172.16.10.1-172.16.10.50

コマンド:

sudo masscan -p80,443 -iL targets.txt

スキャン速度の指定

--rate オプションで1秒あたりに送信するパケット数を指定します。デフォルトは100 pps (packets per second) と非常に遅いため、通常はこの値を大きくする必要があります。

# 毎秒10,000パケットでスキャン
sudo masscan 192.168.1.0/24 -p1-1000 --rate 10000

主要なオプション ⚙️

Masscanには多くのオプションがありますが、ここでは特によく使われるものを紹介します。

実践的な使い方と例 ✨

特定のサブネットのWebサーバー(HTTP/HTTPS)を高速スキャン

192.168.0.0/16 の範囲にあるWebサーバー（ポート80と443）を、毎秒5万パケットの速度でスキャンし、結果をJSONファイルに保存します。

sudo masscan 192.168.0.0/16 -p80,443 --rate 50000 -oJ web_servers.json

インターネット全体から特定の脆弱なポートを探す (注意!)

⚠️ 警告: 以下のコマンドはインターネット全体をスキャンします。実行する前に、法的・倫理的な影響、ISPの利用規約、そして自身のネットワークへの影響を十分に理解し、必要な許可を得てください。無許可での広範囲スキャンは絶対に避けてください。

例として、特定の古いプロトコルのポート（例: Telnet 23番）がインターネット上でどれだけ開いているかを調査する場合（レートは低めに設定）。除外リスト (exclude.txt) を使用して、既知のセンシティブな範囲を除外することが強く推奨されます。

exclude.txt の例:

# DoD Networks, etc.
3.0.0.0/8
6.0.0.0/8
... (その他、スキャンすべきでない範囲)

コマンド:

sudo masscan 0.0.0.0/0 -p23 --rate 100000 --excludefile exclude.txt -oL open_telnet.list

このコマンドは、0.0.0.0/0 (インターネット全体) の23番ポートを毎秒10万パケットでスキャンし、exclude.txt に記載された範囲を除外し、結果をリスト形式で open_telnet.list に保存します。--rate は状況に応じて調整が必要です。

Nmapでよく使われる上位ポートをスキャン

--top-ports オプションを使うと、よく開いているとされるポートを簡単にスキャンできます。

sudo masscan 10.0.0.0/8 --top-ports 100 --rate 50000 -oG top100_scan.grep

バナー情報を取得する

SSHサーバー（ポート22）を探し、バナー情報を取得してみます。OSのスタックとの衝突を避けるため --adapter-ip を使うことが推奨されます。

# 事前に未使用のIPアドレス 192.168.1.200 を用意しておく
sudo masscan 192.168.1.0/24 -p22 --banners --adapter-ip 192.168.1.200 --rate 1000 -oJ ssh_banners.json

スキャンの中断と再開

大規模なスキャンは時間がかかることがあります。途中で中断したい場合は Ctrl+C を押します。これにより paused.conf というファイルが生成されます。

sudo masscan 0.0.0.0/0 -p443 --rate 1000000 -oX massive_scan.xml
^C  # Ctrl+C を押す
waiting 10-secs for response packets -- saving partial results to 'paused.conf'

後でスキャンを再開するには、--resume オプションを使用します。

sudo masscan --resume paused.conf

paused.conf はテキストファイルなので、再開前にレートなどの設定を変更することも可能です。

設定ファイルの使用

繰り返し行うスキャンや複雑な設定は、設定ファイルにまとめておくと便利です。設定ファイルの書式は オプション名 = 値 です。

my_scan.conf の例:

# スキャン対象の範囲
range = 10.0.0.0/8, 192.168.1.0/24
# スキャンするポート
ports = 21-25,80,110,143,443,445,3389
# スキャンレート (pps)
rate = 50000.00
# 出力形式とファイル名
output-format = json
output-filename = scan_output.json
# 除外リストファイル
excludefile = /etc/masscan/global_exclude.txt
# バナー取得
banners = true
# 待機時間
wait = 15
# 使用インターフェース
adapter = eth0
adapter-ip = 10.0.0.100

コマンド:

sudo masscan -c my_scan.conf

デフォルトで /etc/masscan/masscan.conf が読み込まれるため、ここに共通の除外リストなどを記述しておくと便利です。

出力形式について 📄

Masscanは複数の出力形式をサポートしており、目的に応じて選択できます。

• 標準出力 (デフォルト): 基本的な情報がコンソールに表示されますが、通常はファイルに出力します。
• XML (-oX): Nmap互換のXML形式。構造化されており、他のツールでの解析やインポートに適しています。
• Grepable (-oG): 1行に1つの発見（ホストとポート）が出力されます。grep, awk, sort などのコマンドラインツールでの処理が容易です。
• JSON (-oJ): JSON形式。Web APIやスクリプトでの利用、データベースへのインポートに適しています。
• List (-oL): シンプルなリスト形式。1行に「状態 ポート/プロトコル IPアドレス タイムスタンプ」が出力されます。
• Binary (-oB): Masscan独自のバイナリ形式。ファイルサイズが最も小さくなりますが、人間が直接読むことはできず、masscan --readscan コマンドで他の形式に変換する必要があります。大規模スキャンでディスク容量を節約したい場合に有効です。

例: バイナリ形式で保存し、後でXMLに変換する

# スキャンを実行し、バイナリで保存
sudo masscan 192.168.1.0/24 -p1-1000 --rate 10000 -oB scan_data.bin

# バイナリファイルを読み込み、XML形式で出力
masscan --readscan scan_data.bin -oX scan_data.xml

パフォーマンスと注意点 ⚡️⚠️

Masscanの最大の利点は速度ですが、それに伴う注意点も理解しておく必要があります。

• レート (--rate): 最も重要なパラメータです。高すぎると自身やターゲットのネットワークに問題を引き起こす可能性があります。Linux環境（物理マシン）が最も高いレートを出しやすく、仮想環境やWindows/macOSではパフォーマンスが低下する傾向があります。PF_RINGドライバを使用するとさらに高速化できますが、別途インストールと設定が必要です。
• 応答待機時間 (--wait): パケット送信完了後に応答を待つ時間です。ネットワークの遅延が大きい場合や、応答が遅いサーバーがある場合は、この値を増やす必要があるかもしれません。デフォルトは10秒です。
• OSのTCP/IPスタックとの衝突: Masscanは独自のTCP/IPスタックを使用するため、特にバナー取得 (--banners) などでTCP接続を確立する場合、OS側のスタックが予期せぬRSTパケットなどを送信し、スキャン結果に影響を与えることがあります。これを避けるために、--adapter-ip でMasscan専用のIPアドレスを割り当てるか、OSのファイアウォール (iptablesなど) でMasscanが使用する送信元ポート範囲からのRST送信をブロックする設定が推奨されます。
• ランダム化: MasscanはターゲットIPアドレスとポートをランダムな順序でスキャンします。これにより、特定のサブネットへの負荷集中を防ぎ、検知されにくくする効果があります。この動作は変更できません。
• SYNスキャン: デフォルトではSYNスキャン（Nmapの-sSに相当）を実行します。これは比較的ステルス性が高く高速ですが、完全なTCP接続を確立しません（--bannersなしの場合）。
• Pingなし: デフォルトではホストの生存確認（Ping）を行いません（Nmapの-Pnに相当）。これにより、ファイアウォールでICMPがブロックされているホストも見つけられますが、存在しないIPアドレスにもパケットを送信します。
• DNS解決なし: MasscanはIPアドレスまたは範囲のみを扱います。ホスト名の解決は行いません（Nmapの-nに相当）。

倫理的な考慮事項と合法性 ⚖️

Masscanはその能力の高さから、使い方を誤ると深刻な問題を引き起こす可能性があります。

Masscanは、セキュリティ専門家やネットワーク管理者が広範囲のネットワークを効率的に調査するための強力なツールですが、その力には大きな責任が伴います。常に倫理観を持ち、法律を遵守して使用することが不可欠です。

まとめ ✅

Masscanは、インターネット規模のネットワークや大規模な内部ネットワークに対して、ポートスキャンを驚異的な速度で実行できるツールです。非同期送信メカニズムにより、従来のポートスキャナよりもはるかに高速なスキャンを実現します。

主なポイント:

• インストールは各OSのパッケージマネージャやソースコンパイルで行えます。
• 基本的な使い方は sudo masscan [ターゲット] -p[ポート] --rate [速度] です。
• --rate の調整がパフォーマンスとネットワークへの影響の鍵となります。
• XML, JSON, Grepable, List, Binaryなど多様な出力形式をサポートします。
• --banners でサービス情報を取得できますが、速度は低下し、OSスタックとの干渉に注意が必要です。
• スキャンの中断 (Ctrl+C) と再開 (--resume) が可能です。
• 最も重要なこととして、常に許可されたネットワークに対してのみ、責任を持って使用してください。

Masscanを適切に活用することで、ネットワークの状況把握やセキュリティ評価を効率的に行うことができます。ただし、その強力な機能を理解し、倫理的かつ合法的に使用することが求められます。 Happy (responsible) scanning! 😊