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了解唯一的 IP 和端口

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了解唯一的 IP 和端口

我的浏览器是 Firefox，打开了 3 个选项卡：

tab1-->google.com
tab2-->yahoo.com
tab3-->msn.com

它们都使用port 80，Photoshop 也使用： 在此处输入图片描述 计算机如何知道哪些数据属于哪个进程？

答案1

我会纠正你的图表，见下图。

在此处输入图片描述

在一般意义、电子工程意义上使用“数据包”这个词很有用，而不需要太多混乱的 ISO OSI“层”术语。

一个数据包包含诸如源 IP、目标 IP 等信息，之后还有一些其他字段，这些字段可能被称为 TCP 段，其中包括 TCP 源端口、TCP 目标端口等字段。

补充说明-

在稍微复杂一点的情况下，您可能有两个连接，并且同一个源 IP 访问同一个目标 IP 和目标端口。但一个连接会有一个本地 TCP 端口，另一个连接有另一个本地 TCP 端口。如果您在 Web 浏览器中打开多个选项卡并访问同一个 Web 服务器，则可能会发生这种情况。另一种情况是您有多个 NIC。请记住，IP 属于网络接口（这比说它们属于“计算机”更准确）。一台计算机可能有许多网络接口、许多 IP。连接发生在网络接口之间。

答案2

TCP 连接由（本地主机、本地端口、远程主机、远程端口）唯一标识。（从技术上讲，协议也是标准的一部分，但如果我们将自己限制为 TCP，那当然就是 TCP。）

与路由器的连接示例：

  • 本地主机：192.168.2.100（或类似地址）
  • 本地端口：50000
  • 远程主机：216.58.208.46（Google）
  • 远程端口：80

如果您打开与 Google 的另一个连接，它将使用不同的传出端口，因此仍然可以唯一地识别它。

这也是您的操作系统用来将响应数据包路由回正确应用程序的方法。

答案3

所有应用程序都将使用一个随机端口供“内部使用”。这被称为本地端口。

通过查看 Resmon.exe，在Network选项卡下，您可以看到 TCP 连接列表。这是每个程序打开的 TCP 连接。这将显示：

  • 图像（使用 TCP 连接的程序）
  • PID（这是应用程序正在使用的个人识别码）
  • 本地地址（99% 的时间里是你的机器的 IP）
  • 本地端口（我们正在讨论的端口是分配给每个 TCP 连接的随机端口号，以便可以在 Windows 中识别它们）
  • 远程地址（这是应用程序正在连接的服务器/设备）
  • 远程端口（应用程序正在使用的端口）
  • 数据包丢失和延迟（数据包丢失的百分比和...延迟 - 或者有些人可能知道的 Ping）

总体而言，每个应用程序/TCP 连接（因为某些应用程序可以有多个，例如具有多个选项卡的 Web 浏览器）都会获得一个随机本地端口，可用于每个打开的 TCP 连接。

编辑：

感谢@Hennes 识别出端口大于 1023 且小于 65536。

所有不超过 1023 的端口都被保留，例如端口 80 等。最大端口号为 65535。

答案4

服务器上的 Web 服务器进程正在侦听端口 80 上的连接，以查找其自身 IP 地址上的连接。连接指向 IP 地址和一个端口，而不是一个或另一个。这样您的计算机就可以毫无问题地连接到 3 个不同 IP 地址上的端口 80。

您的 PC 未在连接的本地端使用端口 80。操作系统将使用其指定范围内的下一个可用本地端口。对于 Windows，从 1024（旧版本）或 16536（新版本）开始的端口用于连接。Linux 机器倾向于使用高范围的端口，高于 38000 左右。

您可以使用以下命令在 Windows（powershell）中确认此行为：

netstat -a | findstr <the servers IP address>

或者在 Linux 中（以 root 身份）：

netstat -ntup | grep <the servers IP address>

并注意本地端口。它不是端口 80。

此外，有些服务器只监听某个端口上的新连接（如 FTP），并打开新连接以实际传输数据或提供服务。不过，此行为完全取决于相关守护进程。如果服务想要使用其他方式跟踪单个会话，则可以自由地这样做，并将所有流量保持在单个端口上，如 TCP/80。

编辑：解决您的扩展问题：

您的浏览器通过域名和 IP 地址而不是端口号来识别站点。每个操作系统或应用程序运行时都提供了一个版本的 Berkeley Sockets 方法，GetHostByName(string name)它使用该方法通过域名查找远程服务器。在 TCP 层，正如我所提到的，您没有在本地使用 TCP/80（只有服务器使用 80，MSN 的服务器不可能混淆它是否是 Google），因此不存在歧义。

值得注意的是，当程序使用端口发送数据时，它似乎将数据流发送到本地端口，但需要记住的是，在创建该端口期间，IP 主机之间建立了 TCP 连接，因此端口已经知道该本地端口连接到的（唯一）远程 IP 地址。

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