FTP(文件傳輸協(xié)議)是互聯(lián)網(wǎng)上使用最廣泛的文件傳輸協(xié)議,。使用FTP的交互式訪問(wèn)允許客戶指定文件的類型和格式(如指明是否使用ASCII碼),，并允許文件具有訪問(wèn)權(quán)限(如訪問(wèn)文件的用戶必須獲得授權(quán)并輸入有效密碼)。

文件傳輸協(xié)議有基于TCP的FTP和基于UDP的TFTP,，是文件共享協(xié)議的一大類,，也就是拷貝整個(gè)文件。它們的特點(diǎn)是：如果你想訪問(wèn)一個(gè)文件,，你必須首先獲得該文件的本地副本,。如果要修改文件，只能修改文件的副本,，然后將修改后的文件發(fā)送回原節(jié)點(diǎn),。

1 FTP基本工作原理

FTP屏蔽了每個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的細(xì)節(jié)，因此適合在異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中的任何計(jì)算機(jī)之間傳輸文件,。FTP只提供一些基本的文件傳輸服務(wù),。它使用TCP來(lái)可靠地傳輸服務(wù)。FTP的主要作用是減少或消除不同系統(tǒng)處理文件的不兼容性,。

使用FTP客戶端-服務(wù)器模型,，一個(gè)FTP服務(wù)器進(jìn)程可以為多個(gè)客戶端進(jìn)程提供服務(wù)。FTP服務(wù)器由兩部分組成：一個(gè)主進(jìn)程,，負(fù)責(zé)接受新的請(qǐng)求,；還有幾個(gè)從屬進(jìn)程，負(fù)責(zé)處理單個(gè)請(qǐng)求,。主要流程工作步驟

打開熟悉的端口(21),，讓客戶端進(jìn)程可以連接，等待客戶端進(jìn)程發(fā)送連接請(qǐng)求,。啟動(dòng)從屬進(jìn)程處理客戶端進(jìn)程發(fā)送的連接請(qǐng)求,，在從屬進(jìn)程處理完請(qǐng)求后結(jié)束。在運(yùn)行過(guò)程中,，從進(jìn)程可以根據(jù)需要?jiǎng)?chuàng)建其他子進(jìn)程返回等待狀態(tài),，繼續(xù)接受其他客戶端進(jìn)程發(fā)起的請(qǐng)求,。主進(jìn)程和從進(jìn)程的處理是并發(fā)的。

FTP的工作條件

FTP連接在整個(gè)會(huì)話期間保持打開,，僅用于發(fā)送連接/傳輸請(qǐng)求,。當(dāng)客戶機(jī)進(jìn)程向服務(wù)器發(fā)送連接請(qǐng)求時(shí)，它尋找連接到服務(wù)器進(jìn)程的眾所周知的端口21,，同時(shí)告訴服務(wù)器進(jìn)程它的另一個(gè)端口號(hào),，用于建立數(shù)據(jù)傳輸連接。然后,，服務(wù)器進(jìn)程使用其自己的眾所周知的用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)亩丝?0來(lái)與客戶端進(jìn)程提供的端口號(hào)建立數(shù)據(jù)傳輸連接,。FTP使用兩個(gè)不同的端口號(hào)，所以數(shù)據(jù)連接和控制連接不會(huì)混淆,。

1.1 FTP數(shù)據(jù)表示

FTP協(xié)議規(guī)定了多種控制協(xié)議傳輸和存儲(chǔ)的選項(xiàng),，必須在以下四個(gè)方面做出選擇。

文件類型：ASCII碼文件(默認(rèn))/鏡像文件類型(二進(jìn)制)/本地文件類型(用于在不同字節(jié)大小的主機(jī)之間傳輸二進(jìn)制數(shù)據(jù))格式控制：該選項(xiàng)適用于ASCII類型文件,，非打印(默認(rèn)選擇,，文件不包含垂直格式信息)/Telnet格式控制結(jié)構(gòu)：文件結(jié)構(gòu)(默認(rèn)選擇，文件被認(rèn)為是連續(xù)的字節(jié)流,，沒(méi)有內(nèi)部文件結(jié)構(gòu))/記錄結(jié)構(gòu)(對(duì)于文本文件)傳輸模式：流模式(模式選擇,， 文件以字節(jié)流模式傳輸，對(duì)于文件結(jié)構(gòu),，發(fā)送方在文件末尾提示關(guān)閉數(shù)據(jù)連接,，對(duì)于記錄結(jié)構(gòu)，有專門的雙字節(jié)序列碼記錄結(jié)束,，文件結(jié)束)/塊模式(文件以一系列塊的形式傳輸,，每個(gè)塊前面有一個(gè)或多個(gè)頭字節(jié))/壓縮模式。

1.2 FTP命令和響應(yīng)

并且命令響應(yīng)在客戶端和服務(wù)器之間的控制連接上以NVT ASCII碼傳輸,。這要求C R和L F對(duì)(即每個(gè)命令或每個(gè)回復(fù))應(yīng)該在每行的末尾返回,。這些命令都是3或4字節(jié)的大寫ASCII字符，其中一些有選項(xiàng)參數(shù),。有30多條FTP命令從客戶端發(fā)送到服務(wù)器,。下圖是一些常見(jiàn)的命令：

響應(yīng)都是S . C . I . I代碼形式的3位數(shù)字，后跟消息選項(xiàng),。原因是軟件系統(tǒng)需要根據(jù)數(shù)字代碼決定如何回答,，選項(xiàng)串面向手工處理。因?yàn)榭蛻敉ǔ］敵鰯?shù)字答案和消息串,，所以交互式用戶可以通過(guò)讀取消息串來(lái)確定答案的含義(而無(wú)需記住所有數(shù)字答案代碼的含義),。

2 FTP工作模式

FTP有兩種工作模式，即主動(dòng)模式(端口)和被動(dòng)模式(PASV),。這兩種模式都是根據(jù)FTP服務(wù)器的“角度”,。更通俗的說(shuō)，傳輸數(shù)據(jù)時(shí),，如果服務(wù)器主動(dòng)連接客戶端,，就是主動(dòng)模式；如果客戶端主動(dòng)連接到服務(wù)器,，則是被動(dòng)模式,。有關(guān)主動(dòng)模式和被動(dòng)模式的更詳細(xì)說(shuō)明，請(qǐng)單擊：說(shuō)明FTP的主動(dòng)模式和被動(dòng)模式以及客戶端設(shè)置,。

3 關(guān)于FTP經(jīng)典的問(wèn)題

3.1如何知道文件的FTP傳輸結(jié)束,？

這是一個(gè)經(jīng)典的問(wèn)題，也是面試中被問(wèn)到的問(wèn)題,。如前所述,，一般的傳輸方式是流模式，通過(guò)關(guān)閉數(shù)據(jù)連接來(lái)標(biāo)記文件的結(jié)束,，這意味著每次文件傳輸或目錄列表都要建立一個(gè)全新的數(shù)據(jù)連接,。一般流程如下：

因?yàn)槭强蛻舭l(fā)出建立數(shù)據(jù)連接的命令，所以數(shù)據(jù)連接是在客戶的控制下建立的,。通常,，客戶在客戶主機(jī)上為數(shù)據(jù)連接端選擇一個(gè)臨時(shí)端口號(hào)?？蛻舳藦脑摱丝诎l(fā)出被動(dòng)打開,。客戶端通過(guò)使用端口命令將端口號(hào)碼從控制連接發(fā)送到服務(wù)器,。服務(wù)器接收控制連接上的端口號(hào),，并主動(dòng)打開客戶端主機(jī)上的端口。服務(wù)器的數(shù)據(jù)連接端總是使用端口2 0,。

圖27- 4顯示了執(zhí)行步驟3時(shí)的連接狀態(tài),。假設(shè)客戶用于控制連接的臨時(shí)端口是11 7 3，客戶用于數(shù)據(jù)連接的臨時(shí)端口是11 7 4,?？蛻舭l(fā)出的命令是PORT命令，它的參數(shù)是ASCII中的六位十進(jìn)制數(shù)字,，用逗號(hào)分隔,。前四位數(shù)字表示客戶的I P地址，服務(wù)器將向其發(fā)送一個(gè)活動(dòng)的開放地址(本例中為140.252.13.34),，后兩位數(shù)字表示16位端口地址,。由于16位端口地址源自這兩個(gè)數(shù)字，因此在本例中其值為4256 150=1174。

圖27-5顯示了服務(wù)器向客戶端所在的數(shù)據(jù)連接終端發(fā)出主動(dòng)打開時(shí)的連接狀態(tài),。服務(wù)器的端點(diǎn)是端口2 0,。

服務(wù)器總是主動(dòng)打開數(shù)據(jù)連接。通常,，服務(wù)器還執(zhí)行數(shù)據(jù)連接的主動(dòng)關(guān)閉,，除非當(dāng)客戶端以流形式向服務(wù)器發(fā)送文件時(shí)，要求客戶端關(guān)閉連接(它向服務(wù)器發(fā)出文件結(jié)束的通知),。

參考資料：

1.《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》 FTP協(xié)議章節(jié)

2.《TCP/IP協(xié)議詳解》 FTP協(xié)議章節(jié)

3.說(shuō)明FTP的主動(dòng)模式和被動(dòng)模式以及客戶端設(shè)置,。