通訊埠
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「port」的各地常用譯名 | |
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中國大陸 | 端口 |
臺灣 | 通訊埠、連接埠、協定埠 |
在計算機網絡中,通訊埠(英語:port),又稱為連接埠、協定埠(protocol port),是一種經由軟體建立的服務,在電腦作業系統中扮演通訊的端點(endpoint)。每個通訊埠都會與主機的IP位址及通訊協定關聯。通訊埠以16位元數字來表示,這被稱為通訊埠編號(port number),簡稱通訊埠號。
位於傳輸層的通訊協定通常需要指定埠號,例如在TCP/IP協議族之下的TCP與UDP協議。在應用層中,使用主從式架構的通訊協定,在每個通訊埠上提供多路複用服務(multiplexing service)。經由公認通訊埠號(well-known port numbers),通常可以辨認出這個連線使用的通訊協定,其中具代表性的是最基礎的1024個公認通訊埠號(well-known port numbers),例如Telnet協定預設使用23埠來連線,SSH協定預設使用22埠,HTTP協定預設使用80埠,HTTPS協定預設使用443埠。
技術細節
傳輸層協議,如傳輸控制協議(TCP)與使用者資料包協定(UDP),在數據包表頭中,定義了來源埠號與目的埠號。一個通訊埠號使用16位元無符號整數(unsigned integer)來表示,其範圍介於0與65535之間。在TCP協定中,埠號0是被保留的,不可使用。1--1023 系統保留,只能由root用戶使用。1024--4999 由客戶端程序自由分配。5000--65535 由服務器端程序自由分配。在UDP協定中,來源埠號可選擇是否填上,如果設為0,則代表無來源埠號。
在作業系統中,一個行程可以透過網路插座將它的輸入與輸出與一個特定的傳輸協定、一個通訊埠、一個IP位址關聯起來。這個關聯動作,稱為綁定(binding),在這之後,就可以通過網路送出與接收資料。
在作業系統上運行的網路軟體,可以透過作業系統,利用各個不同的通訊埠,將資料傳送到網路上;作業系統也可以根據資料封包的IP位址以及埠號,將這些資料封包轉送到符合的行程去。
雖然使用同樣傳輸協定,但是特定的IP位址以及通訊埠的組合,只會被綁定到單一的特定行程上。當使用同樣協定的多個程式,嘗試著綁定在同一個IP位址下的相同通訊埠,就會產生一個常見的應用程式錯誤,這個錯誤有時候被稱為通訊埠衝突(port conflicts)。
存儲文件
在Linux的 /etc/services
文件,Windows的 C:\Windows\system32\drivers\etc\services
文件,記錄了網絡服務名、端口號、協議、別名。
C語言
應用程序可以不直接使用端口號,通過函數getservbyname("server","tcp")
獲取端口號。如果服務想更改端口號,只要更改/etc/services
中的端口號,但應用程序不需任何更改。函數getservbyport(htons(50),“tcp”)
作用是獲取對應端口和規約上的服務名。
用途
端口號有兩種用途:
- 標識服務器上提供特定網絡服務的進程。客戶機可以按照服務器IP與端口號與相應的服務器進程建立網絡連接,獲得相應的網絡服務。例如,通常使用80端口號提供http服務,使用23端口號telnet服務。服務器的這種功能叫做listening。客戶機通常使用動態指定的端口號與服務器建立連接。
- 由本機地址、本機端口號、目標機地址、目標機端口號、通信協議組成的五元組,用於唯一確定正在使用的網絡連結。因此,對於不同的協議、不同的目標機地址,本機的不同地址(如果本機使用多個網卡)等多種情形,同一個端口號可以復用。因此對於1對1通信,且本機與目標機之間只能建立一個通信連接,則不需要使用端口號。
網絡防火牆或者網關還可提供端口轉發(port forwarding),即NAT。