Linux C/C++网络编程实战-陈硕-笔记7-TCP自连接
TCP 自连接tcp连接两段使用了同一端口进行连接,而tcp并没有报错并且连接成功。即localhost:x --> localhost:x只存在于 tcp 本地通信,而且客户端先于服务端启动代码:https://github.com/Anita-Mul/recipes/blob/master/python/self-connect.py#!/usr/bin/pythonimport err
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TCP 自连接
- tcp连接两段使用了同一端口进行连接,而tcp并没有报错并且连接成功。即localhost:x --> localhost:x
- 只存在于 tcp 本地通信,而且客户端先于服务端启动
代码:
https://github.com/Anita-Mul/recipes/blob/master/python/self-connect.py
#!/usr/bin/python
import errno
import socket
import sys
import time
if len(sys.argv) < 2:
print "Usage: %s port" % sys.argv[0]
print "port should in net.ipv4.ip_local_port_range"
else:
port = int(sys.argv[1]) # 命令行输入端口号
for i in range(65536):
try:
sock = socket.create_connection(('localhost', port)) # 尝试对端口号发起连接
print "connected", sock.getsockname(), sock.getpeername() # 连接成功,打印本机地址和对端地址
time.sleep(60*60) # 休眠一小时
except socket.error, e:
if e.errno != errno.ECONNREFUSED:
break
测试
- 查看本机有哪些端口正在监听
netstat -ltnp
- 选择一个正在监听的端口,启动程序
python self-connect.py 22
- 查看本机端口号的范围【ip_local_port_range】
sysctl -A |grep range
- 选择一个不在监听的端口,启动程序
发现也会启动成功python self-connect.py 31000 # 查看 31000 端口占用情况,发现只有自连接的情况出现 netstat -tpn|grep 31000
原因
- tcp在发起连接时,会从 ip_local_port_range 中选取一个临时端口号,选定端口号后再向服务器的端口发送请求。如果指定端口在侦听,那么这个随机端口就不会选取到这个端口(连接到22端口,不会发生自连接),如果指定端口没有在侦听,那么就有可能发生自连接。
- 客户端不断地尝试连接 31000 端口,每次都会随机分配一个临时端口(临时端口分配规则是,给上一次分配的端口号+1)。在多次尝试后,会出现分配的临时端口和目的端口一样,此时就会出现自连接情况了
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客户端在选取了一个临时端口 x 后,该端口就被加入内核中,客户端在发送syn报文到31000端口(x to 31000),但因为 31000 没有在监听,因此 连接失败 。
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在此尝试连接,重新选取临时端口号 x + 1 ,再次尝试连接 … 失败。
-
第n次尝试时,选取的临时端口号刚好是 31000 端口,然后向 31000 端口发起syn报文,此时在内核中检测到了刚加入的端口,然后连接成功。
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解决方法
- 在连接成功后检测一下是否为自连接,如果是自连接断开即可
// 检测是否为自连接:判断本机地址是否等于对端地址 bool isSelfConnection(const Socket& sock) { return sock.getLocalAddr() == sock.getPeerAddr(); } // 连接的处理:是自连接则断开连接 TcpStreamPtr TcpStream::connectInternal(const InetAddress& serverAddr, const InetAddress* localAddr) { TcpStreamPtr stream; Socket sock(Socket::createTCP()); if (localAddr) { sock.bindOrDie(*localAddr); } if (sock.connect(serverAddr) == 0 && !isSelfConnection(sock)) // 连接成功 且 不是自连接 { // FIXME: do poll(POLLOUT) to check errors stream.reset(new TcpStream(std::move(sock))); // 设置stream,将连接移动到strean中 } return stream; // 如果不设置stream等于放弃sock的连接(sock出作用域后会自动释放,连接自动断开) }
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