网络编程之FTP文件传输协议

FTP文件传输协议：

一、简述：

1、TCP/IP协议簇,应用层协议,采用服务端与客户端通信方式共享文件。

2、FTP根目录：/            (如路径: /hello/)  

3、现在的FTP一般用Serv-U搭建,IIS搭建的FTP服务端与Serv-U搭建的服务端返回的响应信息格式不一样,可能会导致解析出错。

4、服务端监听端口：

1)端口20：传输套接字（仅用于传输文件,每传输完毕一次,就关闭一次连接）

2)端口21：控制套接字（对话,传输控制,获取信息,持久连接）

二、FTP缺点：

1、明文登录.
2、FTP客户端程序因使用>1024端口接收大数据,容易被防火墙过滤.

  (被动模式解决,被动模式的概念在下面)

3、运行FTP服务端程序的机器可能在连接目标监听随机端口被防火墙提示.
4、FTP在传输数量多的小文件性能不好.

三、匿名登录：

1、为了实现文件在互联网上传输的开放性,服务端管理员可以建立一个特殊的用户ID,
   提供给互联网上的用户下载和上传文件,这就是匿名用户,它不需要密码.

2、常用的匿名登录名称：anonymous

主动模式与被动模式的概念：(建立文件传输连接的两种不同方式而已)

一、主动模式：

1、客户端创建一个监听套接字,监听端口>1024,控制套接字发送PORT命令附带IP地址以及端口(特殊格式)到服务端.
2、服务端收到PORT命令,服务端的20端口连接到客户端,建立文件传输通信.

二、被动模式：

1、客户端发送PASV命令,服务端收到后,会创建一个在>1024端口的监听套接字,然后回复一串IP地址以及端口号(特殊格式).
2、通过回复的信息,连接到服务端的文件传输套接字上进行通信.

三、两种模式下的IP地址以及端口号的特殊表示形式：（须知）

1、PORT与PASV命令表示IP和端口的特殊格式：(PORT与PASV命令使用方式在下面)

举例：    IP地址:192.168.1.120      端口:4500
表示格式：192,168,1,120,17,148

解释：
1、注意是逗号.
2、前4个字段表示IP地址,即192,168,1,120,没有变
3、17,148字段：相当于(17 乘 256) + 148 =  4500端口

总结：
1、使用的是逗号
2、前四字段为IP地址,第五字段 ×  256 + 第六字段 = 端口号.

3、由于建立文件传输套接字连接时,会发送一个IP地址以及端口号(被动模式),说明控制连接与文件传输连接有可能不在同一台机器上,这是由发送参数推断出来的,并未测试过.

为什么会有两种文件传输连接模式：

1、因为防火墙的存在,导致使用FTP协议的一方可能被防火墙过滤一些东西.
   主动模式：客户端的>1024端口可能被过滤.

   被动模式：服务端的>1024端口可能被过滤.

通常都是使用被动方式进行FTP连接。

编写FTP客户端：

一、编写步骤：

1、控制套接字连接服务端的21端口,使用USER 、PASS 登录.
2、利用控制套接字获取感兴趣信息,文件套接字在传输文件时才连接服务端.

3、QUIT 退出.

二、上传文件：

1、文件套接字连接,可以设置一些杂项(如传输类型),一般默认就行.
2、发送STOR命令,接收一个服务端的响应码.
3、开始在文件套接字使用send函数将文件数据上传上去.
4、文件套接字send执行完毕后,不用管,直接closesocket文件套接字.
5、控制套接字用recv函数等待服务端发出接收完成信号即可.

三、下载文件：

1、文件套接字连接,可以设置一些杂项(如传输类型),一般默认就行.
2、发送RETR命令,意思让服务端把指定的文件的数据,send过来文件套接字,之后接收一个服务端的响应码(一般为226发送完毕信号,要等待这个信号来到为止).
3、226发送完毕信号到来,就可以让文件套接字recv函数来接收到来的数据了.

四、需要注意：

1、文本模式：传输文本文件时使用,一般在使用REST命令断点续传时,不能指定为文本模式.
2、二进制模式：通用

常用命令：(每执行一次命令后,服务端会给与回复)

一、登录类：

USER 账号rn登录账号PASS 密码rn登录密码REINrn想重新登录,连接不会关闭,下一条命令USER可重新连接QUITrn退出

二、建立文件传输套接字通信类：

PASVrn被动模式,服务端会回复一个IP地址和端口,然后你再连接.（一般使用被动模式）PORT 表示IP端口的特殊格式rn主动模式,让服务端主动来连接你的文件监听套接字
三、操作文件类：

STOR 文件名rn上传文件APPE 文件名rn上传文件,如果文件名已存在,把数据插入尾部DELE 文件名rn删除指定文件REST 字节个数rn跳过字节数,短点续传,下载文件前使用,使RETR命令仅下载偏移后的部分RETR 文件名rn下载文件ABORrn放弃传输一个文件,将关闭文件套接字通信
注意：REST命令一般不能在文本模式来使用.一般在二进制模式下使用(I),经测试,不能在上传时使用(不确定,可以自己去试试).

四、目录操作类：

CWD 目录名rn改变当前目录到指定目录CDUPrn返回上一次目录,当到根目录时,不变LISTrn显示当前目录下的文件,包括长度,文件类型(如目录)与权限(表示类型:drwxr-xr-x)LIST 目录名rn显示指定目录下的文件,包括长度,文件类型(如目录)与权限(表示类型:drwxr-xr-x)MKD 目录名rn创建一个目录PWDrn显示当前目录的路径RMD 目录名rn删除目录RNFR 文件或目录名rn将某文件或目录重命名,接下来要使用RNTO指定新名称RNTO 文件或目录名rn重命名为....NLSTrn仅显示当前目录下的文件,以rn表示下一个NLST 目录rn仅显示指定目录下的文件,以rn表示下一个
五、模式与类型：

TYPE 字符rn选择传输类型
A为文本模式
I为二进制模式
E为EBCDIC
N为Nonprint非打印模式
T为Telnet格式控制符六、参数信息：

SYSTrn获取服务端系统信息（NT或Unix）STAT 文件或文件夹rn获取相关信息七、其他不常用的命令：

ACCT 用户帐号rn发送PASS命令并接收到332代码之后才应发送SMNT 另一个文件数据系统的路径rn允许用户装配另一个文件系统的数据结构而无需改变登录MODE 字符rn指定传输类型：默认为流模式（S为流）（B为块）（C为经过压缩）STRU 字符rn指定结构类型：F为文件结构(默认值,就是流式传输)ALLO 逻辑字节数rn上传文件前,使用此命令申请内存(本人还没见到需要的,都是直接上传)NOOP测试通信HELP帮助,会列出有效命令

FTP服务端的响应码：

150文件状态良好，打开数据连接200命令成功212目录状态213文件状态110重新启动标记应答500格式错误，命令不可识别501参数语法错误502命令未实现120在X分钟内准备好125连接打开准备传送214帮助信息，信息仅对人类用户有用215名字系统类型220对新用户服务准备好221服务关闭控制连接，可以退出登录202命令未实现211系统状态或系统帮助响应225数据连接打开，无传输正在进行226关闭数据连接，请求的文件操作成功227进入被动模式230用户登录331用户名正确，需要口令332登录时需要帐户信息350请求的文件操作需要进一步命令421连接用户过多425不能打开数据连接426关闭连接，中止传输450请求的文件操作未执行451中止请求的操作：有本地错误452未执行请求的操作：系统存储空间不足250请求的文件操作完成257创建"PATHNAME"503命令顺序错误504此参数下的命令功能未实现530账号或密码错误532存储文件需要帐户信息550未执行请求的操作551请求操作中止：页类型未知552请求的文件操作中止，存储分配溢出553未执行请求的操作：文件名不合法

关于与Serv-U搭建FTP服务器通信返回的文件格式：

举例：发送LIST命令到服务端,返回一个文件列表,每一个文件最前面带有：drwxr-xr-x
（这应该是Linux下用户权限与文件类型的表达方式）
（我对Linux不熟,所以一开始我还以为是什么加密的数据,其实他代表用户权限与文件类型）

drwxr-xr-x    10个域   Linux下表示用户拥有的权限
顺序：从左到右
第1位(文件类型)：d(目录文件)、l(链接文件)，-(普通文件)，p(管道)
第2-4位(权限)：r(读)、w(写)、x(可执行)
第5-7位(此文件属主的用户组权限)
第8-10位(其他用户所具有的权限)