Do czego służą numery portów

Pojedyncze urządzenie często uruchamia jednocześnie kilka usług sieciowych — serwer WWW, serwer pocztowy i udział plików. Numery portów umożliwiają hostowanie wielu usług pod jednym adresem IP, zapewniając każdej z nich osobne wejście.

Adres IP dostarcza pakiet do właściwego hosta, a numer portu — do właściwej aplikacji na tym hoście.

Połączenie adresu IP z numerem portu daje gniazdo (socket), czyli unikatowy punkt końcowy połączenia. Na przykład 192.168.1.10:443 to gniazdo HTTPS na tym hoście.

Połączenie jest identyfikowane przez parę gniazd — źródłowe i docelowe — dzięki czemu host może rozdzielać tysiące jednoczesnych rozmów.

Numery portów są wartościami 16-bitowymi z zakresu od 0 do 65535. Daje to 65 536 możliwych portów dla każdego protokołu (TCP i UDP mają osobne pełne zakresy).

Tak duży zakres gwarantuje, że hostowi nie zabraknie portów dla wielu połączeń obsługiwanych jednocześnie.

Porty od 0 do 1023 to dobrze znane porty, zarezerwowane dla typowych, ustandaryzowanych usług. HTTP używa portu 80, HTTPS — 443, a SSH — 22.

Przydziały te są zarządzane przez IANA (Internet Assigned Numbers Authority), dzięki czemu klienci zawsze wiedzą, gdzie domyślnie znaleźć daną usługę.

Porty od 1024 do 49151 to porty zarejestrowane, przypisywane na wniosek konkretnym aplikacjom, takim jak 3306 dla MySQL lub 3389 dla RDP (Remote Desktop Protocol).

Są kontrolowane mniej rygorystycznie niż dobrze znane porty, ale nadal pomagają unikać konfliktów między powszechnie używanymi aplikacjami.

Porty od 49152 do 65535 to porty dynamiczne lub efemeryczne. System operacyjny tymczasowo przypisuje jeden z nich po stronie klienta połączenia.

Gdy przeglądarka łączy się z serwerem WWW na porcie 443, komputer używa losowego portu efemerycznego z wysokiego zakresu jako portu źródłowego. Port ten zostaje zwolniony po zakończeniu połączenia.

Każde połączenie ma dwa porty. Port docelowy identyfikuje usługę, z którą nawiązywane jest połączenie (na przykład 443 dla HTTPS). Port źródłowy to efemeryczny port klienta używany w ramach danej rozmowy.

Ta para pozwala hostowi rozróżniać wiele połączeń z tą samą usługą, ponieważ każde z nich używa innego portu źródłowego.

Porty domyślne pozwalają klientom łączyć się bez podawania numeru. Wpisanie adresu strony internetowej powoduje po cichu użycie portu 80 lub 443. Uruchomienie usługi na niestandardowym porcie oznacza, że klientom trzeba jawnie podać jego numer.

Niektórzy administratorzy zmieniają wartości domyślne, licząc na niewielkie zwiększenie bezpieczeństwa przez ukrywanie informacji, ale zapory i reguły trzeba wtedy odpowiednio zaktualizować.

Zapory sieciowe w dużej mierze zezwalają na ruch lub go blokują na podstawie numeru portu. Reguła zezwalająca na TCP 443 przepuszcza HTTPS, jednocześnie blokując inne usługi.

Zamykanie nieużywanych portów zmniejsza powierzchnię ataku hosta. Zrozumienie portów ma więc kluczowe znaczenie zarówno dla łączności, jak i konfiguracji zabezpieczeń.

O usłudze gotowej do przyjmowania połączeń mówi się, że nasłuchuje na swoim porcie, a taki port uznaje się za otwarty. Zamknięty port nie ma oczekującej usługi.

Atakujący skanują otwarte porty, aby znaleźć usługi będące potencjalnym celem. Dlatego technicy sprawdzają, które porty są otwarte, i wyłączają te, które nie są potrzebne.

Numery portów stanowią warstwę adresowania powyżej IP i kierują dane do właściwej aplikacji. Umożliwiają multipleksowanie wielu usług na jednym hoście.

Po wyjaśnieniu pojęcia portów są Państwo gotowi poznać konkretne numery portów codziennie używanych protokołów omawianych w następnych lekcjach.

Przypomnij sobie zakresy portów.

Dowiedzieli się Państwo, do czego służą numery portów.

• Porty pozwalają jednemu hostowi z adresem IP obsługiwać wiele usług; IP+port = gniazdo (socket).
• Zakres wynosi od 0 do 65535 (16 bitów) dla każdego protokołu transportowego.
• Dobrze znane: 0–1023; zarejestrowane: 1024–49151; dynamiczne: 49152–65535.
• Port docelowy wskazuje usługę, a port źródłowy jest efemerycznym portem klienta.
• Zapory w dużej mierze zezwalają na ruch lub go blokują na podstawie portu.