源目的IP和端口都相同的连接出现的原因

最新推荐文章于 2024-06-21 11:24:56 发布
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分类专栏： Linux内核
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本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/justlinux2010/article/details/20947609
本文探讨了线上环境中同一机器上两个模块A和B通信时，A向B重启后的监听套接字发起连接，导致源目的IP和端口完全相同的问题。这种特殊连接在重启场景中易于复现。

摘要生成于 C知道 ，由 DeepSeek-R1 满血版支持， 前往体验 >

  线上遇到了一个比较特殊的连接，它的源目的IP和端口完全相同，复现的场景是：同一个机器上的两个模块A和B通信，A模块会向B模块的监听套接字发起连接请求，B模块重启的时候就很容易出现这样的问题。下图是在线下复现的连接情况：


  这种类型的连接产生的过程类似于同时打开的情况。同时打开的情况是两个机器同时向另一个机器的已知端口发送SYN段 ，一个机器上发送的SYN段 的目的IP和端口是另一个机器上发送SYN段 的套接字的本地IP和端口（注意这两个机器上没有对应端口的监听套接字），状态迁移过程如下图所示：
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多台相同IP产品如何组网？
**My Coding Family**
06-02 1253
ok，以上就是我这期的Bug修复内容啦，如果还想查找更多解决方案，你可以看看我专门收集Bug及提供解决方案的专栏「Bug调优」，都是实战中碰到的Bug，希望对你有所帮助。到此，咱们下期拜拜。码字不易，如果这篇文章对你有所帮助，帮忙给bugj菌来个，您的支持就是我坚持写作分享知识点传播技术的最大动力。「猿圈奇妙屋」；
Linux网络基础 (二) ——(IP、MAC、端口号、TCP&UDP协议、网络字节序)
机会是给有准备的人
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Smtp协议发送邮件,是最全面的smtp协议发送邮件教程!有助于新手快速入门,从而跟好的进阶学习。本文档内容丰富,知识全面,简单易懂Smtp协议发送邮件MTP(Simple Mail Transfer Protocol)即简单邮件传输协议,它是一组用于由源地址到目的地址传送邮件的规则，由它来控制信件的中转方式。SMTP协议属于TCP/IP协议族，它帮助每台计算机在发送或中转信件时找到下一个目的地。...
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一个博客
09-07 2万+
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一个端口可以和多个远程端口通信
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12-01 1522
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在网络安全中，端口号是一个非常重要的概念，它用于区分不同进程之间的通信。然而，当同一台服务器上存在多个服务或者应用程序需要监听相同的端口号时，就会产生一个问题：如果这些服务或者应用程序的访问控制规则设置得过于宽松，那么它们就有可能被恶意攻击者利用，从而造成安全事故。因此，为了避免这种情况的发生，我们需要对服务器上的端口号进行合理的管理，确保每个端口号只被允许一个服务或者应用程序使用。要安装的服务器或虚拟机能够连接互联网的情况下可以通过以下命令自动安装，服务器或虚拟机不能连接互联网的请见下方的离线安装说明。
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zhuyanling0106的专栏
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源端口就是指本地端口 目的端口就是远程端口 一个数据包（pocket）被解封装成数据段（segment）后就会涉及到 连接上层协议的端口问题。 很多人都在源端口和目的端口这两个概念上犯迷糊， 其实他们只是数据的发送方向的问题。 比如很多防火墙的规则设置都要求设置源端口和目的端口， 其实就是数据包通过防火墙的方向是向内还是向外。 源端口就是本机程序用来发送数据的端口，目的端口就是对方
为什么说UDP报文是二元组，只需要要目的ip和目的端口，但实际传输过程中确有源ip和源端口，为什么不是四元组
最新发布
07-22
<think>我们正在讨论UDP协议中套接字标识的问题。根据引用内容，UDP套接字是由一个二元组（目的IP地址和目的端口号）标识的。但是，UDP报文实际传输时确实包含源IP和源端口，为什么不是四元组呢？ 关键点在于UDP协议处理数据的方式： 1. UDP是无连接的协议，服务器端通常只有一个套接字（监听套接字）来处理所有客户端的数据报。 2. 当服务器收到一个UDP数据报时，它只根据数据报中的目的IP和目的端口来确定由哪个套接字（即哪个进程）来处理。因为服务器上的UDP套接字在创建时绑定了特定的IP和端口，所以它只关心发送到这个IP和端口的数据。 3. 源IP和源端口在UDP中主要用于回包（即服务器发送响应给客户端时作为目的地址使用），但服务器并不需要为每个客户端创建独立的套接字。也就是说，所有来自不同客户端的报文，只要目的IP和目的端口相同，就会被同一个套接字接收。 而TCP则不同，它是面向连接的，每个连接都有一个独立的套接字，这个套接字由四元组（源IP、源端口、目的IP、目的端口）唯一标识。因为TCP需要维护连接状态，不同客户端的连接必须分开处理。 因此，虽然UDP报文在网络上传输时确实包含四个要素（源IP、源端口、目的IP、目的端口），但在接收端进行多路分解（demultiplexing）时，只使用目的IP和目的端口来确定目标套接字。这就是为什么我们说UDP套接字是由二元组标识的。 引用[1]中明确提到：一个UDP套接字是由一个二元组标识的，这个二元组指的是目的IP地址和目的端口号。引用[3]和[4]也支持这一观点。 为了更清晰地说明，我们对比一下： **TCP套接字标识：四元组** - 源IP地址 - 源端口号 - 目的IP地址 - 目的端口号 **UDP套接字标识：二元组** - 目的IP地址 - 目的端口号 所以，尽管UDP报文传输时包含源IP和源端口，但在接收端，UDP协议栈在将报文递交给应用进程时，只根据目的IP和目的端口来定位套接字。源IP和源端口在UDP中只是作为返回地址使用，并不用于区分套接字（因为一个UDP套接字可以接收来自多个客户端的报文）。 另外，引用[5]中解释了为什么TCP需要四元组而UDP只需要二元组：因为TCP服务器为每个连接创建新的套接字，而UDP服务器只有一个套接字处理所有客户端的数据报。 总结：UDP被称为基于二元组，是因为其套接字的标识（即多路分解的关键）仅由目的IP和目的端口决定，而不是说传输过程中只有这两个信息。</think>### UDP协议为何使用二元组而非四元组标识 理解UDP协议为何使用**目的IP+目的端口**的二元组标识（而非四元组）需要从协议设计本质和数据处理机制两个层面分析： #### 1. **核心设计差异：无连接特性** - **UDP的无连接本质**：UDP不需要预先建立连接，服务器只需一个固定的套接字监听特定端口 - **TCP的面向连接特性**：TCP必须为每个客户端连接创建独立套接字，需要完整四元组标识 ```mermaid graph LR A[UDP套接字] --> B[二元组标识] B --> C[目的IP] B --> D[目的端口] E[TCP套接字] --> F[四元组标识] F --> G[源IP] F --> H[源端口] F --> C[目的IP] F --> D[目的端口] ``` #### 2. **多路分解机制对比** | 协议 | 套接字标识 | 报文处理方式 | 示例场景 | |------|-------------|--------------------------------|----------------------------| | UDP | 目的IP+端口 | 所有指向相同目的地址的报文进入同一套接字 | 客户端A和B的报文被同一UDP套接字处理[^3] | | TCP | 完整四元组 | 不同来源的报文进入不同套接字 | 客户端A和B各自拥有独立TCP套接字[^5] | #### 3. **源地址的实际作用** 虽然UDP报文包含源IP和源端口，但它们在接收端**不作为套接字标识依据**： - **核心功能**：仅用于响应报文的目标地址（即服务器回包时作为目的地址） - **标识无关性**：无论源地址如何变化，只要目的IP+端口相同，报文都进入同一套接字 ```plaintext 客户端A发送： [源IP=192.168.1.2:1234 → 目的IP=10.0.0.1:80] 客户端B发送： [源IP=192.168.1.3:5678 → 目的IP=10.0.0.1:80] ↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑ UDP服务器： 两个报文均进入绑定10.0.0.1:80的套接字 ``` #### 4. **设计必要性分析** - **资源效率**：UDP无需维护连接状态，单套接字处理所有客户端节省资源 - **协议一致性**：二元组设计符合无连接协议"发送即忘"（fire-and-forget）理念 - **实际验证**：若UDP使用四元组，将导致无法实现广播/组播等核心功能 #### 5. **TCP为何必须四元组** 如引用[5]所述，TCP必须使用四元组才能避免连接混淆： ```mermaid graph TB subgraph TCP四元组必要性 A[客户端A连接] --> |源IP_A:端口_A<br>目的IP_S:80| B[新套接字1] C[客户端B连接] --> |源IP_B:端口_B<br>目的IP_S:80| D[新套接字2] end ``` 若TCP使用二元组，客户端A和B的请求会进入同一套接字，导致连接状态混乱[^5] --- ### 关键结论 UDP协议之所以称为**二元组协议**，本质在于其**套接字标识和多路分解机制仅依赖目的IP+目的端口**。源地址信息仅作为"返回地址标签"存在，不参与套接字定位决策，这与TCP必须使用完整四元组维护连接状态的机制形成根本差异[^1][^3][^4]。
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