netstat의 TCP 상태 표시

출처 : 좋은진호(truefeel, http://coffeenix.net/ )

netstat의 State 필드에 표시되는 TCP 상태표시가 갖는 의미를 알아봅시다.
RFC 793 문서에 있는 TCP 기본 연결, 종료 과정을 보면 이해가 더 빠를 거라 생각한다.
 
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# netstat -atn
Active Internet connections (servers and established)
Proto Recv-Q Send-Q Local Address          Foreign Address       State
... 생략 ...
tcp        0      0 0.0.0.0:25             0.0.0.0:*             LISTEN      <-- 포트가 열렸음
tcp        0      0 192.168.123.10:32799   207.46.106.141:1863   ESTABLISHED <-- 서로 연결중
tcp        0      0 192.168.123.10:32794   218.xxx.xx.xx:22      ESTABLISHED
tcp        0      0 192.168.123.10:32802   207.46.108.46:1863    CLOSE_WAIT  <-- 종료 대기중
tcp        0      0 192.168.123.10:33244   211.xxx.xx.x:80       ESTABLISHED
... 생략 ...
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1) TCP 연결관련 상태
 
* RFC 793문서에 나온 기본적인 TCP 연결 과정

      TCP A                                                      TCP B

  1.  CLOSED                                                     LISTEN
  2.  SYN-SENT    --> < SEQ=100>< CTL=SYN>                   --> SYN-RECEIVED
  3.  ESTABLISHED <-- < SEQ=300>< ACK=101>< CTL=SYN,ACK>     <-- SYN-RECEIVED
  4.  ESTABLISHED --> < SEQ=101>< ACK=301>< CTL=ACK>         --> ESTABLISHED
  5.  ESTABLISHED --> < SEQ=101>< ACK=301>< CTL=ACK>< DATA>  --> ESTABLISHED

LISTEN      : 데몬이 요청을 발을 수 있도록 연결 요구를 기다리는 상태
  즉, 포트가 열려있음을 의미. http(80), mail(25), ftp(21), telnet(23) 등
  위에서 포트 25(mail)이 메일을 받을 수 있도록 열려 있는 상태
  윈도우즈에서는 LISTENING으로 표시
SYN_SENT    : 로컬에서 원격으로 연결 요청(SYN 신호를 보냄)을 시도한 상태
SYN_RECV    : 원격으로 부터 연결 요청을 받은 상태
  요청을 받아 SYN+ACK 신호로 응답은 한 상태이지만 ACK는 받지 못했다.
  netstat로 확인할 때 SYN_RECV가 상당히 많다면 TCP SYN 플러딩(Flooding) 공격일
  가능성이 있다.
  윈도우즈와 솔라리스에서는 SYN_RECEIVED으로, FreeBSD는 SYN_RCVD으로 표시
ESTABLISHED : 서로 연결이 되어 있는 상태
  위에서 192.168.123.10의 포트 32794과 218.xxx.xx.xx의 포트 22(ssh)이 서로
  연결되어 있는 상태

2) TCP 종료관련 상태

* 정상적인 연결 종료 과정

      TCP A                                                   TCP B

  1.  ESTABLISHED                                             ESTABLISHED
  2.  (Close)
      FIN-WAIT-1  --> < SEQ=100>< ACK=300>< CTL=FIN,ACK>  --> CLOSE-WAIT
  3.  FIN-WAIT-2  <-- < SEQ=300>< ACK=101>< CTL=ACK>      <-- CLOSE-WAIT
  4.                                                         (Close)
      TIME-WAIT   <-- < SEQ=300>< ACK=101>< CTL=FIN,ACK>  <-- LAST-ACK
  5.  TIME-WAIT   --> < SEQ=101>< ACK=301>< CTL=ACK>      --> CLOSED
  6.  (2 MSL)
      CLOSED                                                     

FIN_WAIT1   : 소켓이 닫히고 연결이 종료되고 있는 상태. 원격의 응답은 받을 수 있다.
  솔라리스에서는 FIN_WAIT_1로 표시
FIN_WAIT2   : 로컬이 원격으로 부터 연결 종료 요구를 기다리는 상태
  솔라리스에서는 FIN_WAIT_2로 표시
CLOSE_WAIT  : 원격의 연결 요청을 받고 연결이 종료되기를 기다리는 상태
  원격으로 부터 FIN+ACK 신호를 받고 ACK 신호를 원격에 보냈다.
TIME_WAIT   : 연결은 종료되었으나 원격의 수신 보장을 위해 기다리고 있는 상태
  이 상태를 특히 자주 보게되는 Apache에서 KeepAlive를 OFF로 해둔 경우,
  Tomcat 서버를 쓰는 경우 등
LAST_ACK    : 연결은 종료되었고 승인을 기다리는 상태
CLOSED      : 완전히 연결이 종료된 상태

※ 위의 FIN_WAIT1, FIN_WAIT2, CLOSE_WAIT 3개 상태는 연결 종료를 위해 서로간에
   신호를 주고받는 과정에 나타나는 상태로 이해하면 된다.
   종료 요청을 한 곳에서는 FIN_WAIT1, FIN_WAIT2, TIME_WAIT 상태가
   종료 요청을 받는 곳에서는 CLOSE_WAIT, LAST_ACK 상태가 표시된다.

3) 기타

CLOSING     : 연결은 종료되었으나 전송도중 데이타가 분실된 상태
UNKNOWN     : 소켓의 상태를 알 수 없음

솔라리스의 netstat 명령에서는 다음 2개의 상태를 더 표시한다.

IDLE        : 소켓이 열렸지만 binding 되지 않은 상태
BOUND       : listen이나 연결을 위한 준비 상태

※ 참고 문서 
- netstat 맨페이지(linux, solaris)
- RFC 793 ( http://www.ietf.org/rfc/rfc0793.txt )