netstat用法及TCP state解析

State: 表TCP连接状态

ESTABLISHED 指TCP连接已建立，双方可以进行方向数据传递

 

CLOSE_WAIT: 这种状态的含义其实是表示在等待关闭。当对方close一个SOCKET后发送FIN报文给自己，你系统毫无疑问地会回应一个ACK报文给对方，此时则进入到CLOSE_WAIT状态。接下来呢，实际上你真正需要考虑的事情是察看你是否还有数据发送给对方，如果没有的话， 那么你也就可以close 这个SOCKET，发送 FIN 报文给对方，也即关闭连接。所以你在CLOSE_WAIT 状态下，需要完成的事情是等待你去关闭连接。 

 

LISTENING: 指TCP正在监听端口，可以接受链接

TIME_WAIT: 指连接已准备关闭。表示收到了对方的FIN报文，并发送出了ACK报文，就等2MSL后即可回到CLOSED可用状态了。如果FIN_WAIT_1状态下，收到了对方同时带FIN标志和ACK标志的报文时，可以直接进入到TIME_WAIT状态，而无须经过FIN_WAIT_2 状态。

FIN_WAIT_1: 这个状态要好好解释一下，其实FIN_WAIT_1和 FIN_WAIT_2状态的真正含义都是表示等待对方的FIN报 文。而这两种状态的区别是：FIN_WAIT_1状态实际上是当SOCKET在ESTABLISHED状态时，它想主动关闭连接，向对方发送了FIN 报文，此时该SOCKET即进入到FIN_WAIT_1 状态。而当对方回应ACK 报文后，则进入到FIN_WAIT_2状态，当然在实际的正常情况 下，无论对方何种情况下，都应该马上回应ACK报文，所以FIN_WAIT_1状态一般是比较难见到的，而FIN_WAIT_2 状态还有时常常可以用 netstat看到。 
FIN_WAIT_2：上面已经详细解释了这种状态，实际上FIN_WAIT_2 状态下的SOCKET，表示半连接，也即有一方要求close 连接，但另外还告诉对方，我暂时还有点数据需要传送给你，稍后再关闭连接。

LAST_ACK: 是被动关闭一方在发送FIN报文后，最后等待对方的ACK报文。当收到ACK报文后，也即可以进入到CLOSED可用状态了

SYNC_RECEIVED: 收到对方的连接建立请求,

这个状态表示接受到了SYN报文，在正常情况下，这个状态是服务器端的SOCKET在建立TCP连接时的三次握手会话过程中的一个中间状态，很短暂，基本上用netstat你是很难看到这种状态的，除非你特意写了一个客户端测试程序，故意将三次TCP握手过程中最后一个ACK报文不予发送。因此这种状态时，当收到客户端的ACK报文后，它会进入到ESTABLISHED状态。

SYNC_SEND: 已经主动发出连接建立请求。与SYN_RCVD遥想呼应，当客户端SOCKET执行CONNECT连接时，它首先发送SYN报文，因此也随即它会进入到了SYN_SENT状态，并等待服务端的发送三次握手中的第2个报文。

上述状态的定义与TCP规则定义的TCP状态图一致，可以对照如下两张TCP建立与终止链接的状态转换图进行理解。

 附图1. TCP建立连接之状态转换图

TCP中断连接之状态转换图

netstat -b 显示在创建每个连接或侦听端口时涉及的可执行程序，需要管理员权限，

               这条指令对于查找可疑程序非常有帮助。

$ netstat -b

活动连接

  协议  本地地址          外部地址        状态
  TCP    .:        .:http   CLOSE_WAIT

  TCP    .:        .:      ESTABLISHED

  TCP    .:        nrt19s11--f7:http    ESTABLISHED
 [chrome.exe]
  TCP    .:        .:      SYN_SENT

netstat -n -o 

-n 以数字形式显示地址和端口号。
-o 显示拥有的与每个连接关联的进程 ID。

 

$ netstat -n -o

活动连接

  协议  本地地址          外部地址        状态           PID
  TCP    .:        .:     CLOSE_WAIT      
  TCP    .:        .:      ESTABLISHED     
  TCP    .:        .:      SYN_SENT

netstat -s -p

-s 显示每个协议的统计。默认情况下，显示IP、IPv6、ICMP、ICMPv6、TCP、TCPv6、UDP 和 UDPv6的统计；-p 选项可用于指定默认的子网。

-p proto 显示 proto 指定的协议的连接；proto 可以是下列任何一个: TCP、UDP、TCPv6 或 UDPv6。如果与 -s 选项一起用来显示每个协议的统计，proto 可以是下列任
何一个: IP、IPv6、ICMP、ICMPv6、TCP、TCPv6、UDP 或 UDPv6。

 

$ netstat -s -p tcp

IPv4 的 TCP 统计信息

  主动开放                        = 
  被动开放                       = 
  失败的连接尝试          = 
  重置连接                   = 
  当前连接                 = 
  接收的分段                   = 
  发送的分段                       = 
  重新传输的分段              = 

活动连接

  协议  本地地址          外部地址        状态
  TCP    .:        .:http   CLOSE_WAIT
  TCP    .:        .:      ESTABLISHED
  TCP    .:        bogon:             SYN_SENT


$ netstat -s -p udp

IPv4 的 UDP 统计信息

  接收的数据报    = 
  无端口              = 
  接收错误        = 
  发送的数据报        = 

活动连接

  协议  本地地址          外部地址        状态

TCP连接建立

首先要说明的是要明确TCP连接建立的过程需要3次握手，下面举例说明各种状态存在的时刻：

1. 首先在服务器A上开启FTP服务，开始侦听来自远端TCP端口的连接请求，这个时候查看服务器A状态为：LISTENING

2. 在客户端B上向A发送FTP连接请求，这个时候数据包同步位置1，这是TCP三次握手的第一步。在发送后没收到确认时，在客户端B上其状态为：SYN-SENT。此时客户端B启动连接定时器。如果在75秒内没有收到应答，则放弃连接建立。

3. 在服务器A上收到从B上发送的SYN同步包后，确认，然后再向B发送SYN的同步包，此数据包同时将TCP标记中的同步位和确认位置1，它既对第一步中的客户端同步数据包进行确认，表示愿意与客户端同步，同时再对客户端主机进行同步请求，这是TCP连接的第一步。这个时候在服务器A上，状态为：SYN-RECEIVED。此时服务器A启动连接定时器。如果在75秒内没有收到应答，则放弃连接建立。

4. 在客户端B上接收到从A上发过来的确认同步包后进行确认，此数据包中将TCP标记中的确认位置1，表示这是一个确认数据包，此时在客户端B状态转换为：ESTABLISHED

5. 服务器A接收到从B发过来的确认包后，状态转换为：ESTABLISHED

此时TCP连接正式建立。
TCP连接关闭

6. 应用程序在在连接不需要的时候，通过客户端B向服务器A发送的终止信息的FIN包后，客户端B处于FIN-WAIT-1状态。

7. 从服务器A接收到客户端B发送的终止数据包，它告诉客户端B已成功接收客户端的上数据包，此时等待应用程序来关闭连接，此时服务器A进入CLOSE_WAIT状态。

8. 客户端B接收到带有确认位的数据包后，对此进行确认，同意关闭TCP连接此时客户端B转移到FIN-WAIT-2状态。当连接从FIN-WAIT-1状态转移到FIN-WAIT-2状态时，将一个FIN-WAIT-2定时器设置为10分钟。

9. 服务器A在应用程序同意终止连接后，向客户端B发送终止FIN包，此时服务器状态转为LAST-ACT。

10. 客户端B在接收到从服务器A发送的终止包后，同意终止连接，然后再向服务器端发送确认信息，此时客户端B转向TIME-WAIT状态。当连接进入TIME-WAIT状态时，该定时器被激活。

11. 服务端A在收到客户端B的确认后，关闭连接，服务器A状态转向CLOSED。

12. 客户端B在TIME-WAIT定时器超时时，与该连接相关的内核数据块被删除，连接终止，转向CLOSED状态。

此时TCP连接正式关闭。

TCP连接关闭时需要四次握手才能够完成，如下图所示：

 

产生CLOSE_WAIT状态的一方，是属于被动关闭的一方，用简单的话对解释上图（主动关闭方为A，被动关闭方为B）：

A发一条FIN(关闭)请求给B，说我要关闭了； B回应一条ACK(确认)请求给A，说我知道了，你关吧，此时B就会进行CLOSE_WAIT状态； B发送一条FIN(关闭)请给A，说我要关闭了； A收到发送一条ACK(确认)消息说，你关闭吧。