主页 / server / 问题 / 1160855
Accepted
doc_id
Asked: 2024-06-12 20:18:19 +0800 CST

TCP 源端口共享

  • 772

我对 TCP 连接的理解是，无论目的地是什么，源端口都只用于一个连接，因此来自本地端口 12345 的连接数永远不会超过 1。

我最近读到，TCP 连接由 <源 IP，源 PORT，目标 IP，目标 PORT> 标识

TCP 允许多个进程之间共享源端口，但每个进程都需要一个空闲端口来绑定以进行连接

所以我去验证了“跨进程的端口共享”：这一定意味着可以使用相同的源端口来连接不同的目的地。

但是，在进行实验时，我尝试了这两个命令：

nc -v -p 12345 google.com 80

效果很好（-v 表示详细，-p 表示将源端口指定为 12345，这是为了我的学习目的）

现在，在不同的 shell 上同时运行此命令

nc -v -p 12345 github.com 80

失败并显示以下错误消息：

nc：connectx 到 github.com 端口 80 (tcp) 失败：地址已被使用

我使用 -p 指定相同源端口的原因是为了验证源端口是否可以共享。实际上没有必要这样做，在实际情况下我甚至不会担心源端口。据此，源端口只会使用一次是真的吗？

port

4 个回答

  1. Best Answer

    只要两个进程不连接到同一个目标（主机、端口），它们就没有理由不能使用同一个源端口。在许多 UNIX 系统上，设置 选项SO_REUSEPORT以允许进程共享端口号；在 Windows 上，设置SO_REUSEADDR。例如，使用socat：

    • 过程1：socat stdio tcp:google.com:80,bind=:12345,reuseport
    • 过程2：socat stdio tcp:bing.com:80,bind=:12345,reuseport

    这两个进程可以同时运行，并且都具有源端口 12345（您可以使用 进行确认netstat）。

    但请注意，如果两端的套接字未完全关闭，您几乎肯定会遇到问题，因为未关闭的 TCP 套接字将进入一种状态，这会导致四元组 (srcaddr、srcport、dstaddr、dstport) 被绑定，直到等待期到期。因此，当使用单个源端口进行多个连接时，除非上一个连接已完全关闭或等待期已到期，TIME_WAIT否则您无法重新连接到完全相同的服务器和端口。TIME_WAIT

    • 15

  2. 任何端口在任何时候都只能分配给一个进程。该进程可以与其创建任意数量的连接，但限制是目标 IP 地址或端口号在连接之间必须不同。

    例如，TCP 10.0.0.10:49152 只能连接一次 TCP 10.0.0.2:80，但可以同时连接 TCP 10.0.0.3:80 或 TCP 10.0.0.2:8080。

    • 8

  3. 尽管 TCP 协议本身允许本地和远程端口和地址的任意组合，但大多数 Unix 实现都简化了端口管理。原因是设置套接字的过程被分成了几个单独的步骤。

    • 首先，使用 设置本地端口bind()。创建侦听 TCP 套接字时需要执行此步骤（您必须指定它正在侦听的端口），在建立传出连接之前connect()（将分配任意本地端口）此步骤是可选的。由于我们尚不知道远程地址或端口，因此无法判断这是否完全唯一。因此它只是检查请求的端口是否可用。如果套接字设置了选项SO_REUSEADDR，它会在检查本地地址是否正在使用时忽略已连接的套接字，但如果端口上有侦听套接字，它仍会失败。

    • 然后，对于传出连接connect()，您可以调用 ，指定远程地址。您只能connect()在套接字上调用一次，并且由于我们在 期间检查了本地端口bind()，因此这永远不会产生重复的本地/远程地址/端口。

    • 对于传入连接，您可以调用accept()侦听套接字。同样，因为我们在绑定侦听套接字时会检查其本地端口是否未使用，所以永远不会出现重复的组合。

    延迟端口检查直至我们获得远程信息将使错误处理变得复杂。当前设计仅在一个位置检查重复：bind()。

    • 2

  4. 经过一番调查，我发现源端口共享仅允许来自同一进程的多个传出连接。操作系统需要知道将连接流转发到哪个进程。

    根据网站政策，将在两天内选出这个答案。

    • 1

相关问题