相同连接的客户端和服务器上的不同端口号答案

【问题标题】：Different port number on client and server for same connection相同连接的客户端和服务器上的不同端口号
【发布时间】：2015-10-04 23:45:52
【问题描述】：

我通过 websocket 建立了从客户端到服务器的连接。我只是在检查 netstat o/p 以了解网络级别的详细信息。我发现当我在客户端和服务器上运行 netstat -anpt 时，我得到不同的客户端端口。例如在服务器上，

tcp6 0 0 172.34.10.158:8080 121.71.171.152:28301
已建立 13250/java

在客户端，

tcp6 0 0 192.168.0.111:35129 51.74.132.142:8080
已建立 8209/java

所以来自服务器的客户端端口是“28301”，但是当我检查我的客户端时，它是“35129”。我对此有点困惑。附言192.168.0.111 是我的本地 ip，51.74.132.142 是我服务器的公共 ip，121.71.171.152 是我的 ISP ip，172.34.10.158 是我服务器的私有 ip。很高兴了解更多关于此的信息，因此任何文档、资源都会很有用。

【问题讨论】：

标签： java networking tcp websocket

【解决方案1】：

客户端和服务器都位于NAT (Network Address Translation) 防火墙后面。

您列出了：

客户端：tcp6 0 0 192.168.0.111:35129 51.74.132.142:8080

服务器：tcp6 0 0 172.34.10.158:8080 121.71.171.152:28301

您的客户端在您的本地网络上的 IP 为 192.168.0.111，并希望在端口 8080 上与位于 51.74.132.142 的服务器对话，因此它为对话分配了一个动态端口（端口 35129）。

TCP/IP 数据包通过带有源 NAT 的防火墙离开本地网络，该防火墙将源 IP:Port 映射到 121.71.171.152:28301。
那是您办公室/家庭的外部IP。您可以通过http://www.whatsmyip.org/ 确认。

TCP/IP 数据包到达保护服务器网络的防火墙，该防火墙配置了destination-NAT，因此它将目标IP:Port 映射到172.34.10.158:8080。

服务器收到数据包并建立连接。

以其他方式流动的数据包然后被防火墙取消映射。防火墙维护状态以记住如何反转映射。为了节省资源，状态有一个超时，所以如果服务器真的很慢并且响应时间比超时时间长，即使客户端还在等待，响应也会丢失。网络管理员控制超时。我已经看到它们低至 5 分钟，因此任何超过 5 分钟的响应时间都不会返回给客户。
道德：将客户端超时设置为高于防火墙 NAT 超时只会延迟不可避免的情况。

回顾

Network                      Source                Destination
YourPC   --lan--> Firewall   192.168.0.111:35129   51.74.132.142:8080
Firewall --web--> Firewall   121.71.171.152:28301  51.74.132.142:8080
Firewall --lan--> Server     121.71.171.152:28301  172.34.10.158:8080

【讨论】：

@Andreas 我不认为 NAT 是原因。我们可以将所有客户端服务器都放在同一台机器上（127.0.0....，但您仍然会有相同类型的信息布局。网络元组与 NAT 无关。
@Ritesh，当客户端和服务器在同一台机器上时，我看不到与我原来的问题相同的布局。只有当两者都在不同的主机上时才会发生。
@Ritesh 你误解了这个问题。这与源 IP 为何使用动态端口号或源/目标 IP/端口组合如何唯一标识对话无关。这是关于为什么客户端机器和服务器机器没有显示相同的信息（除了反转），那是因为 NAT。与自己或同一本地网络上的服务器交谈时，值将相同（相反）。
@Andreas...谢谢..我真的误解了这个问题...我以为我们在问为什么 Nestat 有这种输出。

【解决方案2】：

这是一个网络元组 hostip:hostport:destip:dest:port:protocol。所有这 5 个信息共同定义了操作系统级别的一个连接。在操作系统级别，它必须知道所有这些细节，才能成功地将数据从主机路由到目标，反之亦然。

How many tuples are there in a connection?

https://en.wikipedia.org/wiki/Network_socket#Socket_pairs

【讨论】：

但这如何证明服务器和客户端的 netstat o/p 中的不同端口？
使用示例.. 许多客户端尝试连接到服务器。因此操作系统需要唯一了解每个连接，因此需要额外的信息来定义唯一连接。因此，如果操作系统添加客户端地址，那么操作系统可以唯一区分客户端。但是现在如果相同的客户端建立 10 个连接会发生什么。然后，如果我们在操作系统级别添加端口，那么我们可以唯一区分相同的客户端。现在，如果同一个客户端和同一个端口建立 udp 连接，那么您还需要保存协议。这就是在操作系统级别使用这 5 个值唯一定义每个连接的方式。
只想知道...为什么是-1？