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Linux下netstat命令详解

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一、介绍

Netstat是控制台命令,是一个监控TCP/IP网络的非常有用的工具,它可以显示路由表、实际的网络连接以及每一个网络接口设备的状态信息。Netstat用于显示与IP、TCP、UDP和ICMP协议相关的统计数据,一般用于检验本机各端口的网络连接情况。

 

二、输出信息描述

执行netstat后输出如下:


[root@sy-suz-srv51 ~]# netstat
Active Internet connections (w/o servers)
Proto Recv-Q Send-Q Local Address           Foreign Address         State
tcp        0      0 k8sdev.sui:sun-sr-https k8sdev.suiyi.com.:34880 SYN_RECV
tcp        0      0 k8sdev.suiyi.com.c:2379 10.1.62.21:47910        ESTABLISHED
tcp        0      0 k8sdev.suiyi.com.c:2379 k8sdev.suiyi.com.:37790 ESTABLISHED
tcp        0      0 sy-suz-srv:pcsync-https 10.1.62.162:49200       ESTABLISHED
tcp        0      0 k8sdev.suiyi.com.:52866 k8sdev.sui:sun-sr-https ESTABLISHED
tcp        0      0 k8sdev.suiyi.com.:37728 k8sdev.suiyi.com.c:2379 ESTABLISHED
tcp        0      0 k8sdev.sui:sun-sr-https k8sdev.suiyi.com.:52852 ESTABLISHED
tcp        0      0 k8sdev.sui:sun-sr-https 10.1.62.162:32841       ESTABLISHED
tcp        0      0 sy-suz-srv:pcsync-https sy-suz-srv51:60094      ESTABLISHED
tcp        0      0 localhost:webcache      localhost:40136         ESTABLISHED
tcp        0      0 k8sdev.suiyi.com.:35466 10.1.62.21:sun-sr-https ESTABLISHED
tcp        0      0 k8sdev.suiyi.com.:34358 10.1.62.21:sun-sr-https ESTABLISHED
Active UNIX domain sockets (w/o servers)
Proto RefCnt Flags       Type       State         I-Node   Path
unix  3      [ ]         DGRAM                    18442    /run/systemd/notify
unix  2      [ ]         DGRAM                    18444    /run/systemd/cgroups-agent
unix  2      [ ]         DGRAM                    23822    /var/run/chrony/chronyd.sock
unix  8      [ ]         DGRAM                    18455    /run/systemd/journal/socket
unix  18     [ ]         DGRAM                    18457    /dev/log
unix  2      [ ]         DGRAM                    14151    /var/run/nscd/socket
unix  2      [ ]         DGRAM                    584      /run/systemd/shutdownd
unix  3      [ ]         STREAM     CONNECTED     124439388 /run/dbus/system_bus_socket
unix  3      [ ]         STREAM     CONNECTED     42312    /run/systemd/journal/stdout
unix  3      [ ]         STREAM     CONNECTED     39909
unix  3      [ ]         STREAM     CONNECTED     21675
unix  3      [ ]         STREAM     CONNECTED     47538
unix  3      [ ]         STREAM     CONNECTED     124585242 /var/run/docker/containerd/docker-containerd.sock
unix  3      [ ]         STREAM     CONNECTED     21658
unix  2      [ ]         STREAM     CONNECTED     30160
unix  3      [ ]         STREAM     CONNECTED     33750    /run/systemd/journal/stdout
unix  3      [ ]         STREAM     CONNECTED     124614293 @/containerd-shim/moby/c44e49ee0f86d8a4109afb176701795c64f44655abb1861275bbd3b2a9f76394/shim.sock
unix  3      [ ]         STREAM     CONNECTED     124609611 @/containerd-shim/moby/a736ba153c07f0bbf099ae1a1069530e35bfa28ae93f8f235d6c35a6c5ed9ce7/shim.sock
unix  3      [ ]         STREAM     CONNECTED     124601653 @/containerd-shim/moby/20d3fd59d03455d45b1da2636fca25d0edd79dac1947c17045a797eb8506157c/shim.sock

netstat的输出结果可以分为两个部分

1、Active Internet connections 有源TCP连接,其中”Recv-Q”和”Send-Q”指接收队列和发送队列。这些数字一般都应该是0。如果不是则表示软件包正在队列中堆积。这种情况只能在非常少的情况见到。

2、Active UNIX domain sockets 有源Unix域套接口(和网络套接字一样,但是只能用于本机通信,性能可以提高一倍)。

列名解释:

Proto:显示连接使用的协议。

RefCnt:表示连接到本套接口上的进程号。

Types:显示套接口的类型。

State:显示套接口当前的状态。

Path:表示连接到套接口的其它进程使用的路径名。

三、netstat常见参数

-a (all) 显示所有选项,默认不显示LISTEN相关。
-t (tcp) 仅显示tcp相关选项。
-u (udp) 仅显示udp相关选项。
-n 拒绝显示别名,能显示数字的全部转化成数字。
-l 仅列出有在 Listen (监听) 的服务状态。

-p 显示建立相关链接的程序名
-r 显示路由信息,路由表
-e 显示扩展信息,例如uid等
-s 按各个协议进行统计
-c 每隔一个固定时间,执行该netstat命令。

LISTEN和LISTENING的状态只有用-a或者-l才能看到。

四、netstat网络状态详解

一个正常的TCP连接,都会有三个阶段:1、TCP三次握手;2、数据传送;3、TCP四次挥手

如图:

SYN:(同步序列编号,Synchronize Sequence Numbers)该标志仅在三次握手建立TCP连接时有效。表示一个新的TCP连接请求。

ACK:(确认编号,Acknowledgement Number)是对TCP请求的确认标志,同时提示对端系统已经成功接收所有数据。

FIN:(结束标志,FINish)用来结束一个TCP回话.但对应端口仍处于开放状态,准备接收后续数据。

LISTEN:首先服务端需要打开一个socket进行监听,状态为LISTEN, The socket is listening for incoming connections. 侦听来自远方TCP端口的连接请求 。

SYN_SENT:客户端通过应用程序调用connect进行active open.于是客户端tcp发送一个SYN以请求建立一个连接,之后状态置为SYN_SENT,The socket is actively attempting to establish a connection. 在发送连接请求后等待匹配的连接请求。

SYN_RECV:服务端应发出ACK确认客户端的SYN,同时自己向客户端发送一个SYN, 之后状态置为SYN_RECV ,

A connection request has been received from the network. 在收到和发送一个连接请求后等待对连接请求的确认 。

ESTABLISHED:代表一个打开的连接,双方可以进行或已经在数据交互了, The socket has an established connection. 代表一个打开的连接,数据可以传送给用户。

FIN_WAIT1:主动关闭(active close)端应用程序调用close,于是其TCP发出FIN请求主动关闭连接,之后进入FIN_WAIT1状态。 The socket is closed, and the connection is shutting down. 等待远程TCP的连接中断请求,或先前的连接中断请求的确认。

CLOSE_WAIT:被动关闭(passive close)端TCP接到FIN后,就发出ACK以回应FIN请求(它的接收也作为文件结束符传递给上层应用程序),并进入CLOSE_WAIT, The remote end has shut down, waiting for the socket to close. 等待从本地用户发来的连接中断请求 。

FIN_WAIT2:主动关闭端接到ACK后,就进入了FIN-WAIT-2 , Connection is closed, and the socket is waiting for a shutdown from the remote end. 从远程TCP等待连接中断请求。

LAST_ACK:被动关闭端一段时间后,接收到文件结束符的应用程序将调用CLOSE关闭连接。这导致它的TCP也发送一个 FIN,等待对方的ACK.就进入了LAST-ACK , The remote end has shut down, and the socket is closed. Waiting for acknowledgement. 等待原来发向远程TCP的连接中断请求的确认。

TIME_WAIT:在主动关闭端接收到FIN后,TCP就发送ACK包,并进入TIME-WAIT状态。 The socket is waiting after close to handle packets still in the network.等待足够的时间以确保远程TCP接收到连接中断请求的确认。

CLOSING:比较少见, Both sockets are shut down but we still don’t have all our data sent. 等待远程TCP对连接中断的确认。

CLOSED: 被动关闭端在接受到ACK包后,就进入了closed的状态。连接结束, The socket is not being used. 没有任何连接状态。

TIME_WAIT状态的形成只发生在主动关闭连接的一方。
主动关闭方在接收到被动关闭方的FIN请求后,发送成功给对方一个ACK后,将自己的状态由FIN_WAIT2修改为TIME_WAIT,而必须再等2倍 的MSL(Maximum Segment Lifetime,MSL是一个数据报在internetwork中能存在的时间)时间之后双方才能把状态 都改为CLOSED以关闭连接。目前RHEL里保持TIME_WAIT状态的时间为60秒。

Linux的相关keepalive参数

1、tcp_keepalive_time – INTEGER

How often TCP sends out keepalive messages when keepalive is enabled.(Default: 2hours)

一个连接需要TCP开始发送keepalive探测数据包之前的空闲时间,以秒为单位。

2、tcp_keepalive_probes – INTEGER

How many keepalive probes TCP sends out, until it decides that the connection is broken. (Default value: 9)

发送TCP keepalive探测数据包的最大数量,默认是9.如果发送9个keepalive探测包后对端仍然没有响应,就关掉这个连接。

3、tcp_keepalive_intvl – INTEGER

How frequently the probes are send out. Multiplied by tcp_keepalive_probes it is time to kill not responding connection,
after probes started. Default value: 75sec i.e. connection will be aborted after ~11 minutes of retries.

发送两个TCP keepalive探测数据包的间隔时间,默认是75秒。

五、常用netstat相关命令

1、列出所有端口 #netstat -a

2、列出所有 tcp 端口 #netstat -at

3、列出所有 udp 端口 #netstat -au

4、只显示监听端口 #netstat -l

5、只列出所有监听 tcp 端口 #netstat -lt

6、只列出所有监听 udp 端口 #netstat -lu

7、列出所有监听 UNIX 端口 #netstat -lx

8、显示所有端口的统计信息 #netstat -s

9、显示 TCP 或 UDP 端口的统计信息 #netstat -st 或 -su

10、 输出中显示 PID 和进程名称 #netstat -p

11、netstat 输出中不显示主机,端口和用户名 (host, port or user)

当你不想让主机,端口和用户名显示,使用 netstat -n。将会使用数字代替那些名称。

同样可以加速输出,因为不用进行比对查询。

#netstat -an

如果只是不想让这三个名称中的一个被显示,使用以下命令

# netsat -a --numeric-ports
# netsat -a --numeric-hosts
# netsat -a --numeric-users

12、持续输出 netstat 信息  #netstat -c

13、找出程序运行的端口 #netstat  -ap | grep ‘:80’

14、查看连接某服务端口最多的的IP地址(前20个)

#netstat -nat | grep "10.1.62.23:443" |awk '{print $5}'|awk -F: '{print $1}'|sort|uniq -c|sort -nr|head -20

15、TCP各种状态列表

#netstat -nat |awk ‘{print $6}’

统计数量

#netstat -nat |awk ‘{print $6}’|sort|uniq -c

排序

#netstat -nat |awk ‘{print $6}’|sort|uniq -c|sort -rn

#netstat -n | awk ‘/^tcp/ {++S[$NF]} END {for(a in S) print a, S[a]}’

16、直接统计tcp数量监听的数量

#netstat -ant | wc -l

参考文献:https://www.cnblogs.com/ggjucheng/p/2316661.html

https://www.cnblogs.com/jackhub/p/3782598.html

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