起初, FTP并不是应用于IP网络上的协议,而是ARPANET网络中计算机间的文件传输协议, ARPANET是美国国防部组建的老网络,于1960~1980年使用。在那时, FTP的主要功能是在主机间高速可靠地传输文件。目前FTP仍然保持其可靠性,即使在今天,它还允许文件远程存取。这使得用户可以在某个系统上工作,而将文件存贮在别的系统。例如,如果某用户运行Web服务器,需要从远程主机上取得HTML文件和CGI程序在本机上工作,他需要从远程存储站点获取文件(远程站点也需安装Web服务器)。当用户完成工作后,可使用FTP将文件传回到Web服务器。采用这种方法,用户无需使用Telnet登录到远程主机进行工作,这样就使Web服务器的更新工作变得如此的轻松。

FTP是TCP/IP的一种具体应用,它工作在OSI模型的第七层, TCP模型的第四层上,即应用层,使用TCP传输而不是UDP,这样FTP客户在和服务器建立连接前就要经过一个被广为熟知的“三次握手”的过程,它带来的意义在于客户与服务器之间的连接是可靠的,而且是面向连接,为数据的传输提供了可靠的保证。

下面,让我们来看看,一个FTP客户在和服务器连接是怎么样的一个过程(以标准的FTP端口号为例)。
首先,FTP并不像HTTP协议那样,只需要一个端口作为连接(HTTP的默认端口是80,FTP的默认端口是21),FTP需要2个端口,一个端口是作为控制连接端口,也就是21这个端口,用于发送指令给服务器以及等待服务器响应;另一个端口是数据传输端口,端口号为20(仅PORT模式),是用来建立数据传输通道的,主要有3个作用
1) 从客户向服务器发送一个文件。
2) 从服务器向客户发送一个文件。
3) 从服务器向客户发送文件或目录列表。
其次,FTP的连接模式有两种,PORT和PASV。PORT模式是一个主动模式,PASV是被动模式,这里都是相对于服务器而言的。为了让大家清楚的认识这两种模式,朗月繁星分别举例说明。

PORT模式

当FTP客户以PORT模式连接服务器时,他动态的选择一个端口号(本次试验是6015)连接服务器的21端口,注意这个端口号一定是1024以上的,因为1024以前的端口都已经预先被定义好,被一些典型的服务使用,当然有的还没使用,保留给以后会用到这些端口的资源服务。当经过TCP的三次握手后,连接(控制信道)被建立(如图1和图2)。

图1:FTP客户使用FTP命令建立于服务器的连接

图2:用netstat命令查看,控制信道被建立在客户机的6015和服务器的20端口
 
现在用户要列出服务器上的目录结构(使用ls或dir命令),那么首先就要建立一个数据通道,因为只有数据通道才能传输目录和文件列表,此时用户会发出PORT指令告诉服务器连接自己的什么端口来建立一条数据通道(这个命令由控制信道发送给服务器),当服务器接到这一指令时,服务器会使用20端口连接用户在PORT指令中指定的端口号,用以发送目录的列表(如图3)。
图3:ls命令是一个交互命令,它会首先与服务器建立一个数据传输通道。经验证本次试验客户机使用6044端口
 
当完成这一操作时,FTP客户也许要下载一个文件,那么就会发出get指令,请注意,这时客户会再次发送PORT指令,告诉服务器连接他的哪个“新”端口,你可以先用netstat -na这个命令验证,上一次使用的6044已经处于TIME_WAIT状态(如图4)。
图4:使用netstat命令验证上一次使用ls命令建立的数据传输通道已经关闭
 
当这个新的数据传输通道建立后(在微软的系统中,客户端通常会使用连续的端口,也就是说这一次客户端会用6045这个端口),就开始了文件传输的工作。
 
PASV模式

然而,当FTP客户以PASV模式连接服务器时,情况就有些不同了。在初始化连接这个过程即连接服务器这个过程和PORT模式是一样的,不同的是,当FTP客户发送ls、dir、get等这些要求数据返回的命令时,他不向服务器发送PORT指令而是发送PASV指令,在这个指令中,用户告诉服务器自己要连接服务器的某一个端口,如果这个服务器上的这个端口是空闲的可用的,那么服务器会返回ACK的确认信息,之后数据传输通道被建立并返回用户所要的信息(根据用户发送的指令,如ls、dir、get等);如果服务器的这个端口被另一个资源所使用,那么服务器返回UNACK的信息,那么这时,FTP客户会再次发送PASV命令,这也就是所谓的连接建立的协商过程。为了验证这个过程我们不得不借助CUTEFTP Pro这个大家经常使用的FTP客户端软件,因为微软自带的FTP命令客户端,不支持PASV模式。虽然你可以使用QUOTE PASV这个命令强制使用PASV模式,但是当你用ls命令列出服务器目录列表,你会发现它还是使用PORT方式来连接服务器的。现在我们使用CUTEFTP Pro以PASV模式连接服务器(如图5),
图5:使用CUTEFTP Pro以PASV模式连接服务器
 
请注意连接LOG里有这样几句话:
 
 
其中,
227 Entering Passive Mode (127,0,0,1,26,80).代表客户机使用PASV模式连接服务器的26×256+108=6764端口。(当然服务器要支持这种模式)
125 Data connection already open; Transfer starting.说明服务器的这个端口可用,返回ACK信息。
 
再让我们看看用CUTEFTP Pro以PORT模式连接服务器的情况。其中在LOG里有这样的记录:
 
 
其中,
PORT 127,0,0,1,28,37告诉服务器当收到这个PORT指令后,连接FTP客户的28×256+37=7205这个端口
Accepting connection: 127.0.0.1:20 表示服务器接到指令后用20端口连接7205端口,而且被FTP客户接受。
 
在这两个例子中,请注意: PORT模式建立数据传输通道是由服务器端发起的,服务器使用20端口连接客户端的某一个大于1024的端口;在PASV模式中,数据传输的通道的建立是由FTP客户端发起的,他使用一个大于1024的端口连接服务器的1024以上的某一个端口。如果从C/S模型这个角度来说,PORT对于服务器来说是OUTBOUND,而PASV模式对于服务器是INBOUND,这一点请特别注意,尤其是在使用防火墙的企业里,比如使用微软的ISA Server 2000发布一个FTP服务器,这一点非常关键,如果设置错了,那么客户将无法连接。
最后,请注意在FTP客户连接服务器的整个过程中,控制信道是一直保持连接的,而数据传输通道是临时建立的。
在本文中,朗月繁星把重点放到了FTP的连接模式,没有涉及FTP的其他内容,比如FTP的文件类型(Type),格式控制(Format control)以及传输方式(Transmission mode)等。不过这些规范大家可能不需要花费过多的时间去了解,因为现在流行的FTP客户端都可以自动的选择正确的模式来处理,对于FTP服务器端通常也都做了一些限制,如下
• 类型:ASCII或图像。
• 格式控制:只允许非打印。
• 结构:只允许文件结构。
• 传输方式:只允许流方式
至于这些内容,限于篇幅朗月繁星在这里就不想再介绍了。希望这篇文章能对大家有些帮助,特别是正在学习ISA Server的朋友和一些对FTP不很了解的朋友。

FTP命令是Internet用户使用最频繁的命令之一,不论是在DOS还是UNIX操 作系统下使用FTP,都会遇到大量的FTP内部命令。 熟悉并灵活应用FTP的内部 命令,可以大大方便使用者,并收到事半功倍之效。 
FTP的命令行格式为: ftp -v -d -i -n -g [主机名] ,其中 -v 显示远程服务器的所有响应信息; -n 限制ftp的自动登录,即不使用; .n etrc文件; -d 使用调试方式; -g 取消全局文件名。

ftp使用的内部命令如下(中括号表示可选项):

1.![cmd[args]]:在本地机中执行交互shell,exit回到ftp环境,如: !ls*.zip.

2.$ macro-ame[args]:执行宏定义macro-name.

3.account[password]:提供登录远程系统成功后访问系统资源所需的补 充口令。

4.append local-file[remote-file]:将本地文件追加到远程系统主机, 若未指定远程系统文件名,则使用本地文件名。

5.ascii:使用ascii类型传输方式。

6.bell:每个命令执行完毕后计算机响铃一次。

7.bin:使用二进制文件传输方式。

8.bye:退出ftp会话过程。

9.case:在使用mget时,将远程主机文件名中的大写转为小写字母。

10.cd remote-dir:进入远程主机目录。

11.cdup:进入远程主机目录的父目录。

12.chmod mode file-name:将远程主机文件file-name的存取方式设置为 mode,如: chmod 777 a.out 。

13.close:中断与远程服务器的ftp会话(与open对应)。

14.cr:使用asscii方式传输文件时,将回车换行转换为回行。

15.delete remote-file:删除远程主机文件。

16.debug[debug-value]:设置调试方式, 显示发送至远程主机的每条命 令,如: deb up 3,若设为0,表示取消debug。

17.dir[remote-dir][local-file]:显示远程主机目录,并将结果存入本 地文件local-file。

18.disconnection:同close。

19.form format:将文件传输方式设置为format,缺省为file方式。

20.get remote-file[local-file]: 将远程主机的文件remote-file传至 本地硬盘的local-file。

21.glob:设置mdelete,mget,mput的文件名扩展,缺省时不扩展文件名, 同命令行的-g参数。

22.hash:每传输1024字节,显示一个hash符号(#)。

23.help[cmd]:显示ftp内部命令cmd的帮助信息,如:help get。

24.idle[seconds]:将远程服务器的休眠计时器设为[seconds]秒。

25.image:设置二进制传输方式(同binary)。

26.lcd[dir]:将本地工作目录切换至dir。

27.ls[remote-dir][local-file]:显示远程目录remote-dir, 并存入本 地文件local-file。

28.macdef macro-name:定义一个宏,遇到macdef下的空行时,宏定义结 束。

29.mdelete[remote-file]:删除远程主机文件。

30.mdir remote-files local-file:与dir类似,但可指定多个远程文件, 如: mdir *.o.*.zipoutfile 。

31.mget remote-files:传输多个远程文件。

32.mkdir dir-name:在远程主机中建一目录。

33.mls remote-file local-file:同nlist,但可指定多个文件名。

34.mode[modename]:将文件传输方式设置为modename, 缺省为stream方 式。

35.modtime file-name:显示远程主机文件的最后修改时间。

36.mput local-file:将多个文件传输至远程主机。

37.newer file-name: 如果远程机中file-name的修改时间比本地硬盘同 名文件的时间更近,则重传该文件。

38.nlist[remote-dir][local-file]:显示远程主机目录的文件清单,并 存入本地硬盘的local-file。

39.nmap[inpattern outpattern]:设置文件名映射机制, 使得文件传输 时,文件中的某些字符相互转换,如:nmap $1.$2.$3[$1,$2].[$2,$3],则 传输文件a1.a2.a3时,文件名变为a1,a2。该命令特别适用于远程主机为非UNIX 机的情况。

40.ntrans[inchars[outchars]]:设置文件名字符的翻译机制,如ntrans 1R,则文件名LLL将变为RRR。

41.open host[port]:建立指定ftp服务器连接,可指定连接端口。

42.passive:进入被动传输方式。

43.prompt:设置多个文件传输时的交互提示。

44.proxy ftp-cmd:在次要控制连接中,执行一条ftp命令, 该命令允许 连接两个ftp服务器,以在两个服务器间传输文件。第一条ftp命令必须为open, 以首先建立两个服务器间的连接。

45.put local-file[remote-file]:将本地文件local-file传送至远程主 机。

46.pwd:显示远程主机的当前工作目录。

47.quit:同bye,退出ftp会话。

48.quote arg1,arg2…:将参数逐字发至远程ftp服务器,如: quote syst.

49.recv remote-file[local-file]:同get。

50.reget remote-file[local-file]:类似于get,但若local-file存在, 则从上次传输中断处续传。

51.rhelp[cmd-name]:请求获得远程主机的帮助。

52.rstatus[file-name]:若未指定文件名,则显示远程主机的状态,否 则显示文件状态。

53.rename[from][to]:更改远程主机文件名。

54.reset:清除回答队列。

55.restart marker:从指定的标志marker处,重新开始get或put,如: restart 130。

56.rmdir dir-name:删除远程主机目录。

57.runique:设置文件名唯一性存储,若文件存在,则在原文件后加后缀 ..1,.2等。

58.send local-file[remote-file]:同put。

59.sendport:设置PORT命令的使用。

60.site arg1,arg2…:将参数作为SITE命令逐字发送至远程ftp主机。

61.size file-name:显示远程主机文件大小,如:site idle 7200。

62.status:显示当前ftp状态。

63.struct[struct-name]:将文件传输结构设置为struct-name, 缺省时 使用stream结构。

64.sunique:将远程主机文件名存储设置为唯一(与runique对应)。

65.system:显示远程主机的操作系统类型。

66.tenex:将文件传输类型设置为TENEX机的所需的类型。

67.tick:设置传输时的字节计数器。

68.trace:设置包跟踪。

69.type[type-name]:设置文件传输类型为type-name,缺省为ascii,如: type binary,设置二进制传输方式。

70.umask[newmask]:将远程服务器的缺省umask设置为newmask,如: umask 3。

71.user user-name[password][account]:向远程主机表明自己的身份, 需要口令时,必须输入口令,如:user anonymous my@email。

72.verbose:同命令行的-v参数,即设置详尽报告方式,ftp服务器的所有 响应都将显示给用户,缺省为on.

73.?[cmd]:同help.