[每日一题]获取当前机器正在Listen的端口

最新推荐文章于 2025-06-19 14:46:02 发布

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#网络 #python

本文介绍了一种在高负载机器上监控监听端口的高效方法，避免使用netstat和nmap带来的性能瓶颈，通过直接读取/proc/net/tcp等文件来获取所有正在监听的端口，并提供了实例代码。

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需求来源

我们正在编写一个监控系统，在每个机器上会部署一个监控的agent，这个agent需要获取当前机器所有正在listen的端口汇报给server，每30s汇报一次

常见做法

你的第一时间反应可能是netstat命令，但是在连接数比较多（比如达到几十万）的机器上，运行netstat根本跑不出结果。那么使用nmap？注意我的需求，采集当前机器上面所有正在Listen的端口，那用nmap的话可能需要从1~65535这么扫描一遍，发syn包？这样会造成很多半开连接，直接创建tcp连接并最终关闭？也会耗费太多资源，而且我还需要每30s汇报一次！ - 在机器本身负载很重的情况下：（

我认知中的最好方案

读取/proc/net/{tcp,tcp6,udp,udp6}这四个文件，其实zabbix就是这么干的，通过匹配字符串的方式可以直接拿到所有Listening的端口

/proc/net/tcp简介

cat /proc/net/tcp | less 可以看到有个st字段，即状态字段，它的值和对应的解释：

00  "ERROR_STATUS",
01  "TCP_ESTABLISHED",
02  "TCP_SYN_SENT",
03  "TCP_SYN_RECV",
04  "TCP_FIN_WAIT1",
05  "TCP_FIN_WAIT2",
06  "TCP_TIME_WAIT",
07  "TCP_CLOSE",
08  "TCP_CLOSE_WAIT",
09  "TCP_LAST_ACK",
0A  "TCP_LISTEN",
0B  "TCP_CLOSING",

嗯，看到0A的解释了吧，TCP_LISTEN，找的就是它！通常的做法就是逐行匹配： 00000000:0000 0A ，而local_address一栏冒号后面的部分就是端口号，采用16进制表示

注意

了解到以上信息，那我们是不是就可以逐行匹配获取了呢？理论上这样是可以的，但是……这个文件非常大，逐行匹配会非常耗费cpu资源，我们当时的情况，是差点吃掉一个核，影响了线上业务！怎么办呢？再告诉你一个秘密： /proc/net/tcp这个文件会把Listen状态的连接放在文件开头部分 （一般人我不告诉他）。so：我们顺次读取匹配，第一行标题过滤掉，匹配一行获取一个port，一旦匹配不上了，也就直接break出for循环即可