通過端口檢查連接：nc（netcat）

1. 認識 nc (netcat)

現在是時候來了解一個經常被稱為網絡工作的 "瑞士軍刀" 的工具了，就是 nc 或 netcat。它能幫助你診斷連接、檢查端口可用性，甚至通過 TCP/UDP 發送文字信息。

Netcat 被公認為最通用的網絡工具之一。這是一個簡單但非常強大的工具，用於與網絡應用程序交互。它的主要任務包括：

1. 檢查端口的可用性。
2. 建立兩個主機之間的連接。
3. 診斷網絡問題。
4. 啟動測試伺服器進行數據交換。

讓我們來探討一下它是怎麼工作的，為什麼 netcat 可能成為你網絡診斷的好幫手。

連接檢測的概念

在網絡世界裡，每個服務都 "監聽" 某個特定的端口。例如，默認的 Web 伺服器運行在端口 80 (HTTP) 或 443 (HTTPS)，而 SSH 使用端口 22。當你遇到服務不可用的情況時，需要弄清楚是路由問題、端口被封鎖、防火牆的運行，還是服務本身未啟動。

檢查端口可以讓你知道目標服務是否可用，以及你的客戶端是否有權訪問它。這時候，nc 就派上用場了。

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2. 指令 nc (netcat): 基本功能

Netcat 是網路工具裡的真正怪獸。它的功能強大可以處理各種任務。來看看主要功能：

檢查是否能連到遠端伺服器和埠口

我們來試著檢查伺服器上埠 22 是否開啟：

nc -zv 192.168.1.100 22

• -z: 表示我們僅想檢查埠 (無需建立完整連線)。
• -v: 開啟詳細（verbose）輸出。

如果埠可用，你會看到類似以下的訊息：
Connection to 192.168.1.100 22 port [tcp/ssh] succeeded!

如果不可用，會收到錯誤信息，例如：
nc: connect to 192.168.1.100 port 22 (tcp) failed: Connection refused

檢查埠範圍

不僅可以檢查單一埠，還可以測試整個範圍：

nc -zv 192.168.1.100 20-30

這個範例會測試埠 20 到 30，看看哪些是開啟的。

啟動伺服器來接收資料

你可以使用 netcat 啟動一個“迷你伺服器”。比如，監聽埠 12345：

nc -l 12345

現在 netcat 會等待該埠上的進入連線，任何收到的資料都會顯示在終端。

透過 TCP/UDP 連線發送資料

Netcat 還能用來發送資料。例如：

echo "你好，世界！" | nc 192.168.1.100 12345

如果 192.168.1.100 的埠 12345 開啟 (並且正在執行 nc -l 12345)，客戶端會收到你的訊息。

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3. 實踐範例：從簡單到複雜

現在我們來看看一些使用 nc 的實際例子，讓你在真實場景中能夠自信地使用它。

範例 1: 檢查 SSH 可達性

假如你想用 SSH 連接，但連接無法建立。請檢查 22 埠是否可用：

nc -zv 192.168.1.100 22

如果埠被封鎖，請檢查 SSH 伺服器是否已啟動，以及防火牆是否阻擋該埠。

範例 2: 檢查網頁伺服器

你已經配置了一個網頁伺服器，現在想確認它是否正常運行。使用 netcat 檢查 80 埠 (HTTP)：

nc -zv www.example.com 80

如果一切正常，你會收到成功連接的訊息。

範例 3: 建立迷你伺服器和客戶端

假設你需要測試兩台機器之間在同一網路中的資料傳輸：

在第一台機器上以伺服器模式啟動 netcat：

nc -l 12345

在第二台機器上，向此伺服器發送訊息：

echo "這可行！" | nc 192.168.1.101 12345

如果一切順利，你會在第一台機器上看到訊息：這可行！.

範例 4: 測試 UDP 連接

Netcat 不僅支持 TCP，也支持 UDP。為此，可添加參數 -u：

• 伺服器：

  nc -ul 12345
  

• 客戶端：

  echo "UDP 訊息" | nc -u 192.168.1.101 12345
  

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4. 您可能遇到的問題

雖然 netcat 使用起來很簡單，但還是有一些潛在的問題需要注意：

1. 防火牆可能會干擾。如果端口被關閉或封鎖，netcat 是無濟於事的——請確保相關規則允許訪問。
2. netcat 的路徑問題。某些系統可能有多個版本的 nc，它們的標準可能有所不同。使用 which nc 可以幫助你找到具體使用的是哪個版本的 nc。
3. UDP 可能不返回回覆。即使 UDP 端口不可用，你也未必會收到錯誤消息。這是協議特性所決定的。

總結與實踐任務

Netcat 是你在網路診斷和配置中的多功能助手。為了鞏固所學知識，完成以下任務：

1. 檢查你的教學伺服器上是否打開了端口 22。
2. 使用 nc -l 在你的本機設置一個迷你伺服器，然後從另一台設備傳送一條消息。
3. 用 netcat 測試 UDP 連線。
4. 嘗試檢查本地伺服器上的端口範圍。

記住，學習 netcat 不僅在你的當前工作中有用，還是面試和真實項目中的一個寶貴工具。與其不確定地說“我不知道為什麼伺服器沒有回應”，不如專業地說：“我使用 nc 檢查了端口可用性，但連線被拒絕”。這聽起來很酷，不是嗎？