netcat 与 UDP 的奇怪行为

Question

我注意到使用 netcat 和 UDP 时出现了奇怪的行为。我启动了一个监听 UDP 端口的 netcat 实例（实例 1）：

nc -lu -p 10000

因此，我启动了另一个 netcat 实例（实例 2）并尝试将数据报发送到我的进程：

nc -u 127.0.0.1 10000

我看到了数据报。但是，如果我关闭实例 2 并再次重新启动 netcat（实例 3）：

nc -u 127.0.0.1 10000

我在实例 1 的终端上看不到数据报。显然，操作系统在实例 3 上相对于实例 2 分配了不同的 UDP 源端口，问题就在那里：如果我使用相同的实例 2 源端口（例如 50000）：

 nc -u -p 50000 127.0.0.1 10000

netcat 的实例 1 再次接收数据报。 UDP 是一种无连接协议，那么为什么呢？这是标准的 netcat 行为吗？

Answer 1

当 nc 正在侦听 UDP 套接字时，它会“锁定”其收到的第一个数据包的源端口和源 IP。查看此跟踪：

socket(PF_INET, SOCK_DGRAM, IPPROTO_UDP) = 3
setsockopt(3, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, [1], 4) = 0
bind(3, {sa_family=AF_INET, sin_port=htons(10000), sin_addr=inet_addr("127.0.0.1")}, 16) = 0
recvfrom(3, "f\n", 2048, MSG_PEEK, {sa_family=AF_INET, sin_port=htons(52832), sin_addr=inet_addr("127.0.0.1")}, [16]) = 2
connect(3, {sa_family=AF_INET, sin_port=htons(52832), sin_addr=inet_addr("127.0.0.1")}, 16) = 0

在这里您可以看到它创建了一个 UDP 套接字，将其设置为地址重用，并将其绑定到端口 10,000。一旦它收到第一个数据报（来自端口 52,832），它就会发出 connect 系统调用，将其“连接”到 127.0.0.1:52,832。对于 UDP，connect 会拒绝所有与 connect 中的 IP 和端口不匹配的数据包。

Answer 2

使用 -k 选项：

nc -l -u -k 0.0.0.0 10000

• -k 表示保持活动状态，netcat 在每次连接后保持监听
• -u 表示 UDP
• -l 监听端口 10000

Answer 3

在我的操作系统版本上放弃了 netcat 之后，这很短并且完成了工作：

#!/usr/bin/ruby
# Receive UDP packets bound for a port and output them
require 'socket'
require 'yaml'

unless ARGV.count == 2
  puts "Usage: #{$0} listen_ip port_number"
  exit(1)
end
listen_ip = ARGV[0]
port = ARGV[1].to_i

u1 = UDPSocket.new
u1.bind(listen_ip, port)
while true
  mesg, addr = u1.recvfrom(100000)
  puts mesg
end

Answer 4

正如已接受的答案所解释的，ncat 似乎不支持 UDP 协议的 --keep-open。但是，它打印的错误消息暗示了解决方法：

Ncat: UDP mode does not support the -k or --keep-open options, except with --exec or --sh-exec. QUITTING.

只需添加 --exec /bin/cat 即可使用 --keep-open 。输入和输出都将连接到 /bin/cat，其效果是将其变成“回显服务器”，因为客户端发送的任何内容都将被复制回它。

要对输入执行更有用的操作，我们可以使用 shell 的重定向运算符（因此需要 --sh-exec 而不是 --exec）。要查看终端上的数据，可以这样做：

ncat -k -l -u -p 12345 --sh-exec "cat > /proc/$/fd/1"

注意：上面的示例将数据发送到 ncat 的 父 shell 的标准输出，如果与其他重定向结合使用，这可能会造成混乱。将所有输出简单地附加到文件中更简单：

ncat -k -l -u -p 12345 --sh-exec "cat >> ncat.out"