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什么是端口與端口號

發布時間： 2022-04-14

在應用層上有許多的應用協議，它們提供各種不同的應用功能。但是，當傳輸數據時，傳輸層怎么知道數據是由哪一種應用協議或應用程序發出的呢?或者所接收到的數據是要訪問哪一個應用協議或者應用程序呢?

TCP/IP協議使用端口解決這個問題。

什么是端口與端口號？在應用層與傳輸層之間，TCP/IP協議為每一個應用協議或者應用程序提供了唯一的接口，即端口，如圖1所示。

圖1 應用層與傳輸層之間的端口

正如圖1所示，每種應用層協議或應用程序都具有與傳輸層唯一連接的端口，并且使用唯一的端口號將這些端口區分開來。當數據流從某一個應用發送到遠程網絡設備的某一個應用時，傳輸層根據這些端口號，就能夠判斷出數據是來自于哪一個應用，想要訪問另一臺網絡設備的哪一個應用，從而將數據傳遞到相應的應用層協議或應用程序。

端口根據其對應的協議或應用不同，被分配了不同的端口號。負責分配端口號的機構是因特網編號管理局(IANA)。目前，端口的分配有三種情況，這三種不同的端口可以根據端口號加以區別。

● 保留端口

這種端口的端口號一般都小于1024。它們基本上都被分配給了已知的應用協議(如圖1中的部分端口)。目前，這一類端口的端口號分配已經被廣大網絡應用者接受，形成了標準，在各種網絡的應用中調用這些端口號就意味著使用它們所代表的應用協議。這些端口由于已經有了固定的使用者，所以不能被動態地分配給其他應用程序。表1給出了一些常用的保留端口。

表1 TCP協議和UDP協議的一些常用保留端口

● 動態分配的端口

這種端口的端口號一般都大于1024。這一類端口沒有固定的使用者，它們可以被動態地分配給應用程序使用。也就是說，我們在使用應用軟件訪問網絡的時候，我們的應用軟件可以向系統申請一個大于1024的端口號臨時代表這個軟件與傳輸層交換數據，并且使用這個臨時的端口與網絡上的其他主機通信。圖2顯示了使用動態分配的端口訪問網絡資源的情況。

圖2 使用動態分配的端口訪問網絡資源

圖2顯示的是在使用微軟公司的IE瀏覽器上網時，在DOS窗口中使用netstat命令查看端口使用情況的畫面。IE瀏覽器使用了1374和1384兩個動態分配的端口號。

● 注冊端口

注冊端口比較特殊，它也是固定為某個應用服務的端口，但是它所代表的不是已經形成標準的應用層協議，而是某個軟件廠商開發的應用程序。

某些軟件廠商通過使用注冊端口，使它的特定軟件享有固定的端口號，而不用向系統申請動態分配的端口號。一般，這些特定的軟件要使用注冊端口，其廠商必須向端口的管理機構注冊。

大多數注冊端口的端口號大于1024。

TCP協議和UDP協議都允許16位的端口值，分別能夠提供65536個端口。不論端口號大于還是小于1024，以上三種端口都分別屬于TCP協議和UDP協議。當然，也有些協議的端口既屬于TCP協議也屬于UDP協議，如圖1中的DNS服務。

當網絡中的兩臺主機進行通信的時候，為了表明數據是由源端的哪一種應用發出的，以及數據所要訪問的是目的端的哪一種服務，TCP/IP協議會在傳輸層封裝數據段時，把發出數據的應用程序的端口作為源端口，把接收數據的應用程序的端口作為目的端口，添加到數據段的頭中，從而使主機能夠同時維持多個會話的連接，使不同的應用程序的數據不至于混淆。圖3表現了源端口與目的端口的作用。

圖3 源端口與目的端口的作用

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