在 TCP 連接中，客戶端在發(fā)起連接請(qǐng)求前會(huì)先確定一個(gè)客戶端端口，然后用這個(gè)端口去和服務(wù)器端進(jìn)行握手建立連接。那么在 Linux 上，客戶端的端口到底是如何被確定下來的呢？

事實(shí)上很多我們平時(shí)遇到的問題都和這個(gè)端口選擇過程相關(guān)，如果能深度理解這個(gè)過程，將有助于我們對(duì)這些問題的深刻理解。

• Cannot assign requested address 報(bào)錯(cuò)是怎么回事？
• 一個(gè)客戶端端口可以同時(shí)用在兩條 TCP 連接上嗎？

還是讓我們借助一段簡(jiǎn)單到只有兩句的代碼，從這個(gè)來講起！

int?main(){
?fd?=?socket(AF_INET,SOCK_STREAM,?0);
?connect(fd,?...);
?...
}


一、創(chuàng)建 socket

客戶端在發(fā)起連接的時(shí)候，需要事先創(chuàng)建一個(gè) socket。在 c 語言中，就是調(diào)用 socket 函數(shù)，例如 socket(AF_INET,SOCK_STREAM, 0) 這句。

socket 函數(shù)執(zhí)行完畢后，在用戶層視角我們是看到返回了一個(gè)文件描述符 fd。但在內(nèi)核中其實(shí)是一套內(nèi)核對(duì)象組合，大體結(jié)構(gòu)如下。

從上圖我們看到，socket 在內(nèi)核里并不是一個(gè)內(nèi)核對(duì)象。而是包含 file、socket、sock 等多個(gè)相關(guān)內(nèi)核對(duì)象構(gòu)成，每個(gè)內(nèi)核對(duì)象還定義了 ops 操作函數(shù)集合。在后面的內(nèi)核源碼執(zhí)行過程中，我們需要時(shí)不時(shí)回頭來看這些內(nèi)核對(duì)象，這里先簡(jiǎn)單了解一下就行。

這些內(nèi)核對(duì)象都是在 socket 系統(tǒng)調(diào)用執(zhí)行過程中創(chuàng)建出來的。為了避免喧賓奪主，這里只列出入口代碼，詳細(xì)過程就不展開介紹了。

//file:?net/socket.c
SYSCALL_DEFINE3(socket,?int,?family,?int,?type,?int,?protocol)
{
?//創(chuàng)建?socket、sock?等內(nèi)核對(duì)象，并初始化
?sock_create(family,?type,?protocol,?