Linux 中的自由端口

在 Linux 系统中，有很多端口被预先分配给了一些常见协议和应用，如 HTTP 使用的 80 端口、SSH 使用的 22 端口等等。但是，有时候我们需要一个自由的端口来运行我们自己的服务或应用。本文将介绍如何找到和使用自由端口。

查看已经占用的端口

在 Linux 中，可以使用以下命令查看当前已经占用的端口以及占用端口的进程：

sudo netstat -tlnp

其中，参数 -tlnp 意义如下：

• -t：只显示 TCP 协议的连接；
• -l：只显示监听状态的连接；
• -n：以数字形式显示 IP 和端口号，而不是域名或服务名；
• -p：显示占用端口的进程信息。

这个命令将列出当前所有的监听状态的 TCP 连接和对应的占用端口的进程信息。如果需要查看 UDP 连接，可以把 -t 参数替换成 -u。如果需要查看所有的连接，可以把 -l 参数去掉，因为若不加 -l 参数，netstat 会显示所有连接（包括已经建立、正在建立、等待连接的状态）。

查找可用的自由端口

要查找可用的自由端口，可以使用以下命令：

sudo netstat -tln | awk '{print $4}' | awk -F: '{print $NF}' | sort -n | uniq -c | awk '{if($1 == 1){print $2}}'

这个命令的意义如下：

1. sudo netstat -tln：列出所有 TCP 的监听端口，不解析名字（因为我们只需要端口号）；
2. awk '{print $4}'：用 awk 提取出监听状态的 TCP 链接中的第 4 列，格式为 IP:PORT；
3. awk -F: '{print $NF}'：用 awk 工具以 ':' 为分隔符把监听状态中的端口号部分提取出来；
4. sort -n：把端口号按数值大小排序；
5. uniq -c：把重复的端口号过滤，同时输出每个端口号的重复次数；
6. awk '{if($1 == 1){print $2}}'：只输出重复次数为 1 的端口号，也就是只输出可用的端口号。

执行以上命令，会输出一些可用的端口号。

使用自由端口

使用自由端口非常简单，只需要在你的服务或者应用中指定一个可用的端口号即可。以 Node.js 的 HTTP 服务器为例，以下代码将启动一个监听可用的自由端口的服务器：

const http = require('http')
const netstat = require('child_process').execSync('sudo netstat -tln | awk \'{print $4}\' | awk -F: \'{print $NF}\' | sort -n | uniq -c | awk \'{if($1 == 1){print $2}}\'')
const port = parseInt(netstat.toString().split('\n')[0])

http.createServer((req, res) => {
  res.writeHead(200, {'Content-Type': 'text/plain'})
  res.end('Hello World!\n')
}).listen(port)

console.log(`Server running at http://localhost:${port}/`)

这个 Node.js 服务器会在本机监听一个可用的自由端口，并返回一个 "Hello World!" 的响应。其中，我们使用了前面提到的找可用自由端口的命令来获取可用的端口号。注意，这个命令需要 sudo 权限来运行，否则可能无法获取所有的端口信息。

总结

以上就是在 Linux 中查找和使用自由端口的方法。记得在使用自由端口时，要确保端口未被占用，否则会导致服务无法正常启动。