Linux网络编程：端口号监听方法大揭秘 (linux如何监听的端口号)
随着互联网的发展，网络编程已经成为一种非常重要的编程形式。在网络编程中，端口号的监听是非常关键的一个环节。本文将从基础开始，详细介绍Linux网络编程中的端口号监听方法，包括常见的TCP和UDP协议。
一、什么是端口号
在计算机网络中，端口号是指一个16位的无符号整数，用于标识一台计算机的特定进程。每个进程都可以打开（也就是绑定）一个或多个端口号并监听该端口号，以便能够接收来自其他计算机上的请求消息。
例如，HTTP服务器通常会使用端口号80，FTP服务器通常会使用端口号21，TP邮件服务器通常会使用端口号25等等。当客户端发送请求消息时，它需要指定目标端口号，并将请求发送到目标计算机的该端口号。
二、TCP协议的端口号监听
TCP协议是一种基于连接的面向流的一对一传输协议。在TCP协议中，端口号的监听是非常重要的，因为它决定了客户端和服务器之间的通信。
在Linux中，使用socket()函数创建一个我们所期望的监听的socket。然后，使用bind()绑定端口号和IP地址（如果想要监听所有IP地址，则可以使用通配符IP地址）。使用listen()函数监听指定端口，以便可以接收新的连接请求。
下面是TCP协议的端口号监听的代码示例：
“`C++
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#define PORT 8080
#define BUF_SIZE 1024
int mn(int argc, char const *argv[])
{
int server_fd, new_socket;
struct sockaddr_in address;
int addrlen = sizeof(address);
char buffer[BUF_SIZE] = {0};
char *hello = “Hello from server”;
// 创建TCP socket
if ((server_fd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) == 0)
{
perror(“socket fled”);
exit(EXIT_FLURE);
}
address.sin_family = AF_INET;
address.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;
address.sin_port = htons( PORT );
// 绑定socket
if (bind(server_fd, (struct sockaddr *)&address, sizeof(address))
{
perror(“bind fled”);
exit(EXIT_FLURE);
}
// 监听端口号
if (listen(server_fd, 3)
{
perror(“listen fled”);
exit(EXIT_FLURE);
}
if ((new_socket = accept(server_fd, (struct sockaddr *)&address, (socklen_t*)&addrlen))
{
perror(“accept fled”);
exit(EXIT_FLURE);
}
// 接收消息
read( new_socket , buffer, BUF_SIZE);
printf(“%s\n”,buffer );
// 发送消息
send(new_socket , hello , strlen(hello) , 0 );
printf(“Hello message sent\n”);
return 0;
}
“`
在上面的代码中，我们使用了socket()函数创建了一个TCP协议的socket。然后使用bind()函数将socket和端口号绑定起来，并使用listen()函数将端口号设置为监听状态，以便接受来自客户端的连接请求。
使用accept()函数接受连接请求，并使用send()函数发送数据。最后使用close()函数关闭socket。
三、UDP协议的端口号监听
UDP协议是一种基于无连接的面向消息的协议。与TCP协议不同，UDP协议不需要在传输前建立连接，因此也不需要进行端口号的监听。但是，如果我们希望接收来自客户端的UDP数据包，则必须要绑定一个固定的端口号或使用通配符IP地址。
在Linux中，使用socket()函数创建UDP socket。然后使用bind()函数指定绑定的端口号，这样就可以接收来自客户端的数据包了。
下面是UDP协议的端口号监听的代码示例：
“`C++
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#define PORT 8080
#define BUF_SIZE 1024
int mn(int argc, char const *argv[])
{
int server_fd, new_socket;
struct sockaddr_in address;
int addrlen = sizeof(address);
char buffer[BUF_SIZE] = {0};
char *hello = “Hello from server”;
// 创建UDP socket
if ((server_fd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0)) == 0)
{
perror(“socket fled”);
exit(EXIT_FLURE);
}
address.sin_family = AF_INET;
address.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;
address.sin_port = htons( PORT );
// 绑定固定端口号
if (bind(server_fd, (struct sockaddr *)&address, sizeof(address))
{
perror(“bind fled”);
exit(EXIT_FLURE);
}
// 接收消息
recvfrom(server_fd, buffer, BUF_SIZE, 0, (struct sockaddr *)&address, (socklen_t*)&addrlen);
printf(“%s\n”,buffer );
// 发送消息
sendto(server_fd, hello, strlen(hello), 0, (struct sockaddr *)&address, addrlen);
printf(“Hello message sent\n”);
return 0;
}
“`
在上述代码中，我们使用了socket()函数创建了一个UDP协议的socket。然后使用bind()函数将socket和固定端口号绑定起来，以便接收来自客户端的数据包。
使用recvfrom()函数接收来自客户端的数据包，并使用sendto()函数发送数据包。最后使用close()函数关闭socket。
四、结论
在Linux网络编程中，端口号的监听是非常重要的一个环节。在TCP协议中，端口号的监听通常是用于socket服务器接受来自客户端的连接请求。而在UDP协议中，端口号的监听则是用于接收来自客户端的数据包。
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linux怎么查看进程占用端口
1. ss命令简介
ss 是 Socket Statistics 的缩写。ss 命令可以用来获取 socket 统计信息，它显示的内容和 netstat 类似。但 ss 的优势在于它能够显示更多更详细的有关 TCP 和连接状态的信息，而且比 netstat 更快。当服务器的 socket 连接数量变得非常大时，无论是使用 netstat 命令还是直接 cat /proc/net/tcp，执行速度都会很慢。ss 命令利用到了 TCP 协议栈中 tcp_diag。tcp_diag 是一个用于分析统计的模块，可以获得 Linux 内核中之一手的信息，因此 ss 命令的性能会好很多。
ss命令简介
2. 常用选项
-h, –help 帮助
-V, –version 显示版本号
-t, –tcp 显辩唯示 TCP 协议的 sockets
-u, –udp 显示携和培 UDP 协议的 sockets
-x, –unix 显示 unix domain sockets，与 -f 选项相同
-n, –numeric 不解析服务的名称，如 “22” 端口不会显示成 “ssh”
-l, –listening 只显示处于监听状态的端口
-p, –processes 显示监听端口的进程(Ubuntu 上需要 sudo)
-a, –all 对 TCP 协议来说，棚旦既包含监听的端口，也包含建立的连接
-r, –resolve 把 IP 解释为域名，把端口号解释为协议名称
3. 常见用法
如果不添加选项 ss 命令默认输出所有建立的连接(不包含监听的端口)，包括 tcp, udp, and unix socket 三种类型的连接：
3.1 查看前5名的连接：
Netid State Recv-Q Send-Q Local Address:Port Peer Address:Port
u_str ESTAB 0 0 **
u_str ESTAB 0 0 **
u_str ESTAB 0 0 **
u_str ESTAB 0 0 /run/dbus/system_bus_socket* 18591
3.2 查看主机的监听端口
State Recv-Q Send-Q Local Address:Port Peer Address:Port
LISTEN.0.0.1:9016 :
LISTEN.0.0.1:9017 :
LISTEN.0.0.1:25 :
LISTEN.0.0.1:9018 :
LISTEN.0.0.1:1723 :
LISTEN.0.0.1:9019 :
3.3 linux查看tcp连接
ESTAB 0 0 ::1:ssh ::1:53238
ESTAB 0 0 ::1:53278 ::1:ssh
ESTAB 0 0 ::1:ssh ::1:53280
ESTAB 0 0 ::1:53288 ::1:ssh
ESTAB 0 0 ::1:ssh ::1:53296
ESTAB 0 0 ::1:53294 ::1:ssh
ESTAB 0 0 ::1:48456 ::1:ssh
ESTAB 0 0 ::1:53286 ::1:ssh
ESTAB 0 0 ::1:53292 ::1:ssh
ESTAB 0 0 ::1:ssh ::1:53272
linux查看tcp连接
3.4 解析IP和端口号
使用-r选项
State Recv-Q Send-Q Local Address:Port Peer Address:Port
LISTENmy_public_ip:9016 :
LISTENmy_public_ip:9017 :
LISTENlocalhost:tp :
LISTENmy_public_ip:9018 :
LISTENmy_public_ip:pptp :
LISTENmy_public_ip:9019 :
linux查看监听端口
3.5 输出时带进程名称
使用-p选项
Total: 2340 (kernel 2365)
TCP: 2126 (estab 72, closed 23, orphaned 1, synrecv 0, timewait 2/0), ports 0
Transport Total IP IPv6
3.6 根据条件过滤输出结果
可以通过语法过滤输出结果，根据源IP、源端口、目标IP、目标端口
src源
dst目标
ss dst 172.16.26.33
ss dst 172.16.26.43:http
ss dst 172.16.26.43:443
3.7 根据源端口号范围输出：
根据目标端口号范围输出：
ss dport OP PORT
OP 可以代表以下任意一个：
=ge大于或等于某个端口号==eq等于某个端口号!=ne不等于某个端口号>gt大于某个端口号
比如：
输出源端口号小于8080的连接状态
或者
3.8 根据TCP 的状态进行过滤
ss命令还可以根据TCP连接的状态进行过滤，支持的 TCP 协议中的状态有：
established
syn-sent
syn-recv
fin-wait-1
fin-wait-2
time-wait
closed
close-wait
last-ack
listening
closing
除了上面的 TCP 状态，还可以使用下面这些状态：
状态输出结果
all输出所有TCP状态。connected输出已经建立连接的TCP状态。synchronized输出同步状态的连接。bucket输出maintained的状态，如：time-wait 和 syn-recv。big输出与bucket相反的状态。
只输出ipv4状态：
只输出ipv6状态：
输出ipv4监听状态：
3.9 根据TCP状态和端口号进行过滤
输入出ipv4协议下的ssh监听状态：
或者
要么使用转义小括号，要么使用单引号
查看所有已经建立TCP三次握手的HTTP连接：
查看所有正在进程的ssh连接：
4. 总结
ss 命令功能丰富并且性能出色，完全可以替代 netsate 命令。已经成为我们日常查看 socket 相关信息的利器。未来netstat已经慢慢被ss取代。
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