nolebase
Search K

Appearance

32 网络工具篇（一） - telnet、nc、netstat ​

今天我们来介绍三个常用的命令：telnet、nc 和 netstat

01 命令一：telnet ​

现在 telnet server 几乎没有人在用了，但是 telnet client 却被广泛的使用着。它的功能已经比较强大，有较多巧妙的用法。下面选取几个用的比较多的来介绍一下。

检查端口是否打开 ​

telnet 的一个最大作用就是检查一个端口是否处于打开，使用的命令是 telnet [domainname or ip] [port]，这条命令能告诉我们到远端 server 指定端口的网连接是否可达。

telnet [domainname or ip] [port]

telnet 第一个参数是要连接的域名或者 ip，第二个参数是要连接的端口。

比如你要连接 220.181.57.216（百度) 服务器上的 80 端口，可以使用如下的命令：telnet 220.181.57.216 80

如果这个网络连接可达，则会提示你 Connected to 220.181.57.216，输入 control ] 可以给这个端口发送数据包了

-w349

如果网路不可达，则会提示 telnet: Unable to connect to remote host 和具体不能连上的原因，常见的有 Operation timed out、Connection refused。

比如我本机没有进程监听 90 端口，telnet 127.0.0.1 90 的信息如下

-w549

telnet 还能发 http 请求？ ​

我们知道 curl 可以方便的发送 http 请求，telnet 也是可以方便的发送 http 请求的

执行 telnet www.baidu.com 80，粘贴下面的文本（注意总共有四行，最后两行为两个空行）

bash
GET / HTTP/1.1
Host: www.baidu.com

可以看到返回了百度的首页

bash
➜ telnet www.baidu.com 80
Trying 14.215.177.38...
Connected to www.a.shifen.com.
Escape character is '^]'.
GET / HTTP/1.1
Host: www.baidu.com

HTTP/1.1 200 OK
Accept-Ranges: bytes
Cache-Control: no-cache
Connection: Keep-Alive
Content-Length: 14615
...

telnet 还可以连接 Redis ​

假设 redis 服务器跑在本地，监听 6379 端口，用 telnet 6379 命令可以连接上。接下来就可以调用 redis 的命令。

调用 "set hello world"，给 key 为 hello 设置值为 "world"，随后调用 get hello 获取值

render1548074308853

Redis 客户端和 Redis 服务器使用 RESP 协议通信，RESP 是 REdis Serialization Protocol 的简称。在 RESP 中，通过检查服务器返回数据的第一个字节来确定这个回复是什么类型：

  • 对于 Simple Strings 来说，第一个字节是 "+"
  • 对于 Errors 来说，第一个字节是 "-"
  • 对于 Integers 来说，第一个字节是 ":"
  • 对于 Bulk Strings 来说，首字节是 "$"
  • 对于 Arrays 来说，首字节是 "*"

RESP Simple Strings

Simple Strings 被用来传输非二进制安全的字符串，是按下面的方式进行编码：一个加号，紧接着是不包含 CR 或者 LF 的字符串 (不允许换行)，最后以 CRLF("\r\n") 结尾。

执行 "set hello world" 命令成功，服务器会响应一个 "OK"，这是 RESP 一种 Simple Strings 的场景，这种情况下，OK 被编码为五个字节：+OK\r\n

RESP Bulk Strings

get 命令读取 hello 的值，redis 服务器返回 $5\r\nworld\r\n，这种类型属于是 Bulk Strings 被用来表示二进制安全的字符串。

Bulk Strings 的编码方式是下面这种方式：以 "$" 开头，后跟实际要发送的字节数，随后是 CRLF，然后是实际的字符串数据，最后以 CRLF 结束。

所以 "world" 这个 string 会被编码成这样：$5\r\nworld\r\n

02 命令二：netcat ​

netcat 因为功能强大，被称为网络工具中的瑞士军刀，nc 是 netcat 的简称。这篇文章将介绍 nc 常用的几个场景。

用 nc 来当聊天服务器 ​

实验步骤

  1. 在服务器（10.211.55.5）命令行输入 nc -l 9090

    img

    这里的 -l 参数表示 nc 将监听某个端口，l 的含义是 listen。后面紧跟的 9090 表示要监听的端口号为 9090。

  2. 在另外客户端机器的终端中输入 nc 10.211.55.5 9090

    img

    此时两台机器建立了一条 tcp 连接

  3. 在客户端终端中输入 "Hello, this is a message from client"

    img

    可以看到服务器终端显示出了客户端输入的消息

    img

  4. 在服务器终端输入 "Hello, this is a message from server"

    img

    可以看到客户端终端显示了刚刚服务器端输入的消息

    img

如果不想继续聊下去，在任意一端输入 "Ctrl c" 都会终止这个连接。

当然，真正在现实场景中用 nc 来聊天用的非常少。nc -l 命令一个有价值的地方是可以快速的启动一个 tcp server 监听某个端口。

发送 http 请求 ​

先访问一次 www.baidu.com 拿到百度服务器的 ip（183.232.231.172）

输入 "nc 183.232.231.172 80"，然后输入 enter，

bash
nc 183.232.231.172 80
<enter>
<enter>

百度的服务器返回了一个 http 的报文 HTTP/1.1 400 Bad Request

img

来回忆一下 HTTP 请求报文的组成：

  1. 起始行（start line）
  2. 首部（header）
  3. 可选的内容主体（body）
bash
nc 183.232.231.172 80
GET / HTTP/1.1
host: www.baidu.com
<enter>
<enter>

img

除了狂按 enter，你也可以采用 unix 管道的方式，把 HTTP 请求报文传输过去

bash
echo -ne "GET / HTTP/1.1\r\nhost:www.baidu.com\r\n\r\n" | nc 183.232.231.172 80

echo 的 -n 参数很关键，echo 默认会在输出的最后增加一个换行，加上 -n 参数以后就不会在最后自动换行了。

执行上面的命令，可以看到也返回了百度的首页 html

查看远程端口是否打开 ​

前面介绍过 telnet 命令也可以检查远程端口是否打开，既然 nc 被称为瑞士军刀，这个小功能不能说不行。

nc -zv [host or ip] [port]

其中 -z 参数表示不发送任何数据包，tcp 三次握手完后自动退出进程。有了 -v 参数则会输出更多详细信息（verbose）。

img

访问 redis ​

nc 为 在没有 redis-cli 的情况下访问 redis 又新增了一种方法

bash
nc localhost 6379
ping
+PONG
get hello
$5
world

同样可以把命令通过管道的方式传给 redis 服务器。

bash
echo ping  | nc localhost 6379
+PONG

03 命令三：netstat ​

netstat 很强大的网络工具，可以用来显示套接字的状态。下面来介绍一下常用的命令选项

列出所有套接字 ​

bash
netstat -a

-a 命令可以输出所有的套接字，包括监听的和未监听的套接字。示例输出：

img

只列出 TCP 套接字 ​

bash
netstat -at
-t` 选项可以只列出 TCP 的套接字，也可也用`--tcp

示例输出

img

只列出 UDP 连接 ​

bash
netstat -au

-u 选项用来指定显示 UDP 的连接，也可也用 --udp 示例输出：

img

只列出处于监听状态的连接 ​

bash
netstat -l

-l 选项用来指定处于 LISTEN 状态的连接，也可以用 --listening 示例输出：

img

与 -a 一样，可以组合 -t 来过滤处于 listen 状态的 TCP 连接

bash
netstat -lt

示例输出

img

禁用端口 和 IP 映射 ​

bash
netstat -ltn

上面的例子中，常用端口都被映射为了名字，比如 22 端口输出显示为 ssh，8080 端口被映射为 webcache。大部分情况下，我们并不想 netstat 帮我们做这样的事情，可以加上 -n 禁用

img

显示进程 ​

bash
netstat -ltnp

使用 -p 命令可以显示连接归属的进程信息，在查看端口被哪个进程占用时非常有用 示例输出如下：

img

显示所有的网卡信息 ​

bash
netstat -i

用 -i 命令可以列出网卡信息，比如 MTU 等

示例输出

img

到此，netstat 基本命令选项都介绍完了，可以管道操作进行进一步的过滤。

显示 8080 端口所有处于 ESTABLISHED 状态的连接 ​

bash
netstat -atnp | grep ":8080" | grep ESTABLISHED
tcp        0      0 10.211.55.10:8080       10.211.55.5:45438       ESTABLISHED 24972/nc

统计处于各个状态的连接个数 ​

bash
netstat -ant | awk '{print $6}' | sort | uniq -c | sort -n
      1 established)
      1 Foreign
      2 LISTEN
      3 TIME_WAIT
     30 ESTABLISHED

使用 awk 截取出状态行，然后用 sort、uniq 进行去重和计数即可

04 小结与思考题 ​

这篇文章我们首先讲解了 telnet 的妙用，来回顾一下重点：第一，telnet 可以检查指定端口是否存在，用来判断指定的网络连接是否可达。第二 telnet 可以用来发送 HTTP 请求，HTTP 是基于 TCP 的应用层协议，可以认为 telnet 是 TCP 包的一个构造工具，只要构造出的包符合 HTTP 协议的格式，就可以得到正确的返回。第三，介绍了如何用 telnet 访问 redis 服务器，在没有安装 redis-cli 的情况下，也可以通过 telnet 的方式来快速进行访问，然后结合实际场景介绍了 Redis 的通信协议 RESP。

然后介绍了 nc 在诸多类似场景下的应用，最后介绍了 netstat 命令的的用法。

留一道作业题：

  • 怎么样用 nc 发送 UDP 数据

欢迎你在留言区留言，和我一起讨论。