Понимание TCP и UDP портов на серверах

На сетевом сервере возможно одновременное функционирование множества программ, отвечающих за прием и обработку данных, таких как запросы к web-сервису или электронная почта. Эти программы известны как сетевые сервисы.

Каждый пакет данных, поступающий на сервер, должен быть обработан конкретным сетевым сервисом.

Чтобы серверная сетевая подсистема могла правильно направлять данные к соответствующим службам, в TCP/IP-протоколе введена концепция номера порта, позволяющая идентифицировать адресата.

Пакеты данных и их заголовки

TCP/IP-протокол осуществляет передачу информации посредством отдельных блоков, именуемых "пакетами данных".

Каждый пакет содержит заголовок с технической информацией, необходимой для обработки.

Номер порта расположен в заголовке пакета данных, поступающего на сервер, и играет ключевую роль в распределении данных.

Сетевая подсистема анализирует заголовок пакета для выявления номера порта и, исходя из него, перенаправляет данные к соответствующему сервису, работающему на сервере.

Любая программа-сервис, принимающая данные, уведомляет операционную систему о своей готовности выполнять обработку данных, направленных к определённому порту.

Говорят, что программа "прослушивает" конкретный порт. Например, пакеты с номером порта 80 передаются веб-серверу, 25 — почтовому серверу, а 22 — для SSH.

Проиллюстрируем распределение IP-пакетов по сервисам в зависимости от номера порта:

TCP- и UDP-порты

Для взаимодействия с сервером возможно использование портов как протокола TCP, так и UDP.

TCP является основным интернет-протоколом для передачи данных и требует предварительной установки соединения, которое поддерживается на протяжении всей сессии.

Протокол UDP, напротив, позволяет быстро передавать данные без надёжной доставки и необходимости в предварительном соединении.

В заголовке пакета оба протокола указывают цель доставки — номер входящего порта, а также исходящий номер. TCP устанавливает связь, при этом обмен данными происходит между портами клиента и сервера.

Диапазоны портов

Номер порта может варьироваться от 0 до 65535. Эти номера стандартно распределены как и многие другие ресурсы в Интернете. Порты от 1 до 1023, называемые “системными”, уже распределены согласно коррдинационным центром IANA.

Пользовательские порты располагаются в диапазоне 1024-49151 и могут быть настроены по усмотрению пользователя для новых сервисов.

Порты от 49152 до 65535 именуются “динамическими” и используются системой для соединений в рамках TCP/IP.

В Linux динамические порты находятся между 32768 и 60999.

Список портов и протоколов

Издавна для передачи данных в интернете используются конкретные порты. Например, HTTP работает на порте 80, HTTPS — на 443, FTP — на 21 и т.д.

Возможности настройки портов серверных сервисов достаточно гибкие. Например, администратор может сменить порт веб-сервера с 80 на 8080, но пользователи должны об этом знать, иначе доступ к серверу будет усложнён.

Зная стандартные номера портов, работа с интернет-сервисами будет проще и эффективней. Стоит учить порты основных сервисов напамять, таких как HTTP, HTTPS, FTP и другие.

Таблица, включающая многие критически важные номера портов, выглядит следующим образом:

Порты и URL

В URL (Universal Resource Locator) может указываться номер порта, следуя за двоеточием. Это позволяет определить целевой порт для веб-ресурса.

Стандартные порты HTTP (80) и HTTPS (443) обычно не указываются в ссылках.

Пример URL с отмеченным портом: HTTP://www.myserver.ru:1500/manager

Как просмотреть список используемых портов на сервере?

Пользователи виртуальных или выделенных серверов могут нуждаться в проверке используемых портов TCP и UDP. В Linux для этого предназначена утилита Netstat.

Netstat действует через командную строку. Чтобы увидеть список портов входящих соединений, используйте следующую команду:

netstat -n -l -4 -p

Netstat отображает информацию в таблице с несколькими колонками. Номер порта для соединений отображается в колонке “Local address”, в то время как “PID/Program name” укажет, какая программа слушает порт.

Порты и безопасность сервера

Различные порты, TCP и UDP, участвуют в соединении с сервером и могут стать целями для атак. Например, порт 22 по умолчанию используется для SSH, и часто подвергается атакам для подбора пароля.

Во избежание подобных проблем рекомендуется изменить порт для SSH, например, с 22 на 2222. Это затруднит злоумышленникам проникновение, так как не появится окно ввода пароля, а соединение прервется.

1. Откорректируйте файл /etc/ssh/sshd_config на сервере.

   

2. Измените строку “Port 22” на “Port 2222” в файле.

   

3. Перезапустите службу sshd используя команду:

   service sshd restart

   

В результате сервер будет принимать SSH-соединения через нестандартный порт 2222, неизвестный злоумышленникам.

В остальных случаях изменение портов не рекомендовано, поскольку многие программы по умолчанию используют стандартные номера.

Выводы

1. Протоколы транспортного уровня TCP и UDP:
   • обеспечивают передачу данных между адресатами;
   • также гарантируют правильную последовательность передачи.
2. Для проверки использующихся на сервере портов TCP и UDP в Linux необходима утилита Netstat.
3. Изучение наизусть стандартных номеров портов таких сервисов, как HTTP, HTTPS, FTP, SSH и почтовых протоколов, упростит работу.