Vrata TCP. Seznam TCP in UDP vrat

V računalniških omrežjih je pristanišče končna točka komunikacije v operacijskem sistemu. Ta izraz se uporablja tudi za strojne naprave, vendar v programski opremi je logična konstrukcija, ki identificira določen proces ali vrsto storitve.

Pristanišče je vedno povezano z naslovom IP gostitelja in vrsto komunikacijskega protokola ter tako konča dodelitev naslova seje. Identificira se za vsak naslov in protokol z 16-bitno številko, splošno znano kot številka vrat. Posebne številke vrat se pogosto uporabljajo za prepoznavanje določenih storitev. Od navedenih tisoč je 1024 znanih številk vrat zaščitenih v skladu s sporazumom, da določijo posebne vrste storitev na gostitelju. Protokoli, ki v prvi vrsti uporabljajo pristanišča, se uporabljajo za nadzor procesov (na primer protokola za nadzor prenosa (TCP) in protokola User Datagram (UDP) iz zbirke internetnih protokolov).

Pomen

TCP-vrata ne potrebujejo neposredne povezave, kot so "točko za točko", ko se računalniki na vsakem koncu lahko upravlja le z eno vlogo naenkrat. Postali so potrebni, ko so bili avtomobili sposobni opravljati več kot en program naenkrat, in so bili povezani s sodobnimi paketno komutiranih omrežij. V modelu, vloge arhitekture odjemalec-strežnik, vrata in stranke omrežja povezati z začetkom službe, zagotavljajo multipleksne storitve, po začetni izmenjavi podatkov, povezanih z znano številko vrat, in se sprosti s prehodom vsak primerek zahtev za storitve za namenske linije. Obstaja povezava na določeno številko, in tako več strank lahko postrežemo takoj.

Podrobnosti

Protokol prenosa protokola (TCP) in protokol User Datagram (UDP) se uporabita za določitev številke in izvornega pristanišča v njihovih glavnih segmentih. Številka vrat je 16-bitno nepotno celo število. Tako je lahko v razponu od 0 do 65535.

Vendar pristanišča TCP ne morejo uporabiti številke 0. Izvorna vrata za UDP so izbirna in vrednost nič pomeni njegovo odsotnost.

Proces povezuje svoje vhodne ali izhodne kanale preko internetne vtičnice (tipa deskriptorja datoteke) prek transportnega protokola, številke vrat in IP-naslova. Ta proces je znan kot zavezujoč in omogoča prenos in sprejem podatkov prek omrežja.

Omrežna programska oprema operacijskega sistema je odgovorna za prenos izhodnih podatkov iz vseh aplikacijskih vrat v omrežje in preusmerjanje dohodnih omrežnih paketov (tako, da preslikata naslov IP in številko). Samo en proces je lahko vezan na določen naslov IP in kombinacijo vrat, ki uporabljajo isti transportni protokol. Pogoste napake v aplikaciji, včasih imenovane konflikti v vratih, se pojavijo, ko se več programov poskuša povezati z istimi številkami vrat na istem naslovu IP z istim protokolom.

Kako se uporabljajo

Aplikacije, ki izvajajo skupne storitve, pogosto uporabljajo posebej rezerviran in dobro znani seznam vrat TCP in UDP za prejemanje zahtev storitev od strank. Ta proces je znan kot poslušanje, in to vključuje prejemu zahteve za znanega pristanišča in vzpostaviti dialog med strežnikom in odjemalcem "one-to-one", z isto številko lokalnih vrat. Druge stranke se lahko še naprej povezujejo - to je mogoče, ker je povezava TCP opredeljena kot veriga, ki jo sestavljajo lokalni in oddaljeni naslovi in ​​vrata. Standardne TCP in UDP pristanišča so opredeljene s sporazumom pod nadzorom organa za dodeljene številke interneta (IANA).

Jedro omrežnih storitev (v prvi vrsti, WorldWideWeb), običajno uporablja majhno število pristanišč - manj kot 1024. V mnogih operacijskih sistemih zahtevajo posebne privilegije za zahtevek, da se veže z njimi, saj so pogosto šteje, da je ključnega pomena za delovanje omrežij IP. Po drugi strani, spojine končnega odjemalca, kot pravilo, velja veliko od njih, izbran za kratkotrajno uporabo, vendar pa so ti efemernih vrata.

Struktura

TCP-vrata so kodirane v paketno glavi protokola prometa in jih je mogoče enostavno razumeti ne le pri pošiljanju in sprejemanju računalnike, ampak tudi druge komponente omrežne infrastrukture. Še zlasti so požarni zidovi na splošno konfigurirani tako, da razlikujejo med paketi, odvisno od njihove številke vira ali namembnega vratu. Preusmeritev je klasičen primer tega.

Praksa poskušanja povezovanja z vrsto vrat, zaporedno na enem računalniku, je znana kot skeniranje. To je ponavadi povezano s poskusi zlonamerne odpovedi, ali skrbniki omrežja iščejo morebitne ranljivosti, ki preprečujejo takšne napade.

Ukrepi, s katerimi naj bi odprite vrata TCP, pogosto spremljajo in zabeležijo z računalniki. Ta tehnika uporablja več rezervnih povezav, da zagotovi neprekinjeno povezavo s strežnikom.

Primeri uporabe

Najpomembnejši primer, kjer se aktivno uporabljajo vrata TCP / UDP, je internetni poštni sistem. Strežnik se uporablja za delo z e-pošto (pošiljanje in prejemanje) in na splošno zahteva dve storitvi. Prva storitev se uporablja za prevoz po elektronski pošti in drugih strežnikih. To se doseže s pomočjo Enoten protokol prenosa pošte (SMTP). Tipično storitev SMTP posluša na portalu TCP številka 25 za obdelavo dohodnih zahtev. Druga storitev je POP (v celoti Post Office Protocol) ali IMAP (ali Internet Access Protocol Protocol), ki je potrebna za odjemalske aplikacije v e-pošti na uporabniških računalnikih za prejemanje e-poštnih sporočil s strežnika. Storitve POP poslušajo številke iz vrata TCP 110. Zgoraj navedene storitve se lahko izvajajo na istem gostujočem računalniku. Ko se to zgodi, številka vrat razlikuje storitev, ki jo zahteva oddaljena naprava - uporabniški račun ali drugi poštni strežnik.

Čeprav je številka vrat, ki posluša strežnik, pravilno definirana (IANA jih imenuje dobro znana vrata), je ta parameter odjemalca pogosto izbran iz dinamičnega območja. V nekaterih primerih stranke in strežnik posamično uporabljajo določena vrata TCP, dodeljena IANI. Dober primer je DHCP, kjer stranka v vseh primerih uporablja UDP 68, strežnik pa UDP 67.

Uporaba v URL-jih

Številke vrat so včasih jasno vidne na internetu ali drugih poenotenih informacijskih virov (URL-jev). Privzeto HTTP uporablja TCP vrata 80, in HTTPS - 443. Vendar pa obstajajo druge različice. Na primer, URL https://example.com:8080/path/ pomeni, da se spletni brskalnik namesto strežnika HTTP poveže z 8080.

Seznam TCP in UDP vrat

Kot je bilo že omenjeno, je organ za dodeljevanje internetnih pooblastil (IANA) odgovoren za globalno usklajevanje DNS-Root, IP naslovov in drugih virov internetnega protokola. To vključuje registracijo pogosto uporabljenih številk vrat za znane internetne storitve.

Številke vrat so razdeljene v tri obsege: dobro znane, registrirane in dinamične ali zasebne. Dobro je znano (znan tudi kot sistem) - se s števili od 0 do 1023. Zahteve po novih imenovanj na tem območju, so strožja kot za druge račune.

Široko znani primeri

Primeri na tem seznamu vključujejo:

• Vrata TCP 443: HTTP Secure (HTTPS).
• 21: Protokol prenosa datotek (FTP).
• 22: Secure Shell (SSH).
• 25: Protokol preprostega prenosa pošte (SMTP).
• 53: Sistem imen domen (DNS).
• 80: Protokol hipertekstnega prenosa (HTTP).
• 119: Protokol prenosa omrežnih novic (NNTP).
• 123: Mrežni protokol čas (NTP) ..
• 143: Protokol za dostop do sporočil o dostopu do interneta (IMAP)
• 161: Simple Network Management Protocol (SNMP) 1.
• 94: Internet Relay Chat (IRC).

Registrirana pristanišča vsebujejo številke od 1024 do 49151. IANA vzdržuje uradni seznam znanih in registriranih razponov. Dinamično ali zasebno - od 49152 do 65535. Ena možnost za uporabo tega območja je za začasna pristanišča.

Zgodovina ustvarjanja

Koncept številk vrat so ustvarili zgodnji razvijalci ARPANET-a v okviru neformalnega sodelovanja med avtorji programske opreme in sistemskimi administratorji.

Izraz "številka vrat" se v tem času ni uporabljal. Razpon števila oddaljenega gostitelja je bil 40-bitna številka. Prvih 32 bitov je bilo podobno današnjemu naslovu IPv4, najpomembnejši pa so bili prvi 8 bitov. Najmanj pomemben del števila (bitov od 33 do 40) je označil drug predmet, imenovan AEN. To je prototip sodobne številke vrat.

26. marca 1972 je bilo prvič predlagano, da se v RFC 322 oblikuje katalog številk vtičnic. Omrežni skrbniki da bi opisali vsako stalno številko za svoje funkcije in omrežne storitve. Ta imenik je bil naknadno objavljen v RFC 433 decembra 1972 in vključeval seznam gostiteljev, njihove številke vrat in ustrezno funkcijo, ki se uporablja na vsakem vozlišču v omrežju. Maja 1972 je bila prvič uradno dodeljena uradna številka pristanišča, omrežne storitve dokumentirane, za vzdrževanje tega registra pa je predlagala posebno upravno funkcijo.

Prvi seznam vrat TCP je imel 256 AEN vrednosti, ki so bile razdeljene na naslednje razpone:

• 0 do 63: standardne funkcije celotnega omrežja
• 64 do 127: funkcije, značilne za gostitelja
• 128 do 239: rezervirano za prihodnjo uporabo
• Od 240 do 255: katera koli eksperimentalna funkcija.

Telnet storitev je prejel prvo uradno nalogo vrednosti 1. V prvih dneh po ARPANET izraza AEN imenuje tudi ime vtičnice, ki je bila uporabljena v prvotni Protocol (PPN) in sestavni del programa za upravljanje omrežja (NCP). Istočasno je NCP predhodnik sodobnih internetnih protokolov, ki uporabljajo vrata TCP / IP.