实验十一    FTP 协议分析
【实验目的】
1、理解 FTP 协议的工作原理；
2、了解 FTP 协议的常用命令；
3、了解应用层协议与传输层协议的关系。
【实验学时】
2 学时
【实验环境】
本实验中需要有一台开启 FTP  服务的主机，并提供一个公共帐号：welcome，密码：
welcome。实验拓扑图如图 5- 11 所示：
图 5- 11  实验拓扑图
【实验内容】
1、学习 FTP 协议的工作原理；
2、学习 FTP 的使用方法；
3、了解 FTP 的常用命令；
4、了解 FTP 的工作过程；
5、理解 FTP 的主动模式和被动模式。
【实验流程】

图 5- 12 实验流程图
【实验原理】
FTP（File Transfer Protocal），是文件传输协议的简称。
FTP 使得主机间可以共享文件，用于控制 Internet 上文件的双向传输。它是一个客户机
/服务器系统。用户通过一个支持 FTP 协议的客户机程序，连接到在远程主机上的 FTP 服务器程序。用户通过客户机程序向服务器程序发出命令，服务器程序执行用户所发出的命令， 并将执行的结果返回到客户机。
当 FTP  客户端与服务器建立 FTP  连接时，将与服务器上的两个端口建立联系：端口
幼儿园教师总结20 和 21。FTP 使用不同的端口号传输不同的内容，会建立不同的 TCP 连接。首先，使用 TCP
生成一个虚拟连接用于控制信息，然后再生成一个单独的 TCP  连接用于数据传输。
FTP 的工作过程
FTP 使用 2 个 TCP 端口，一个数据端口和一个命令端口（也可叫做控制端口）。通常来说这两个端口是 21——命令端口和 20——数据端口，但根据 FTP 工作在主动模式还是被动模式，21 和 20 端口的使用方法略有不同。
主动模式的 FTP  是这样的：客户机从一个任意的非特权端口 N（N≥1024），连接到
FTP 服务器的命令端口，也就是 21 端口，建立一个控制连接。这个连接用于传递客户端的命令和服务器端对命令的响应，生存期是整个 FTP 会话时间。
如果期间需要传输文件和其它数据，例如：目录列表等，客户端就需要建立数据连接了。

这种连接在需要数据传输时建立，而一旦数据传输完毕就关闭，整个 FTP 期间可能会建立多次。在主动模式下，建立数据连接时，客户端会开始监听端口 N+1，并发送 FTP 命令“p
ort N+1”到 FTP 服务器。接着服务器会从它自己的数据端口（20）连接到客户端指定的数据端口（N+1），开始进行数据传输。
图 5- 13 展示了一个 FTP 主动模式的例子，从中可以清楚的看到 FTP 主动模式下，控制连接和数据连接是如何建立的：
图 5- 13 FTP 的主动模式
但是，由于我们访问的 FTP 服务器大多在外网，和我们所在的内网之间通常会有防火墙进行保护，由外网的 FTP 服务器主动发起的连接，往往被防火墙所阻拦。为了解决这个戚薇结婚照问题，需要使用另外一种 FTP 模式，叫做被动模式（passive mod）。在这种模式下，数据连接是由客户程序发起的，和刚才讨论过的主动模式相反。
图 5- 14 展示了一个 FTP 被动模式的例子，从中可以清楚的看到 FTP 被动模式下，控制连接和数据连接是如何建立的：

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图 5- 14 FTP 的被动模式
被动模式下开启一个 FTP 连接时，客户端打开两个任意的非特权本地端口 N 和 N＋1
（N ≥1024）。第一个端口连接服务器的 21 端口，但与主动方式的 FTP 不同，客户端不会提交 PORT 命令并允许服务器来回连它的数据端口，而是提交 PASV 命令。这样做的结果是服务器会开启一个任意的非特权端口（P ≥ 1024），并发送 PORT P 命令给客户端。然后客户端发起从本地端口 N+1 到服务器的端口 P 的连接用来传送数据。
FTP 的命令
FTP 的控制连接使用类似 TELNET 协议的方式在主机间交换命令和消息。FTP 控制帧包含 FTP 袁冰妍的命令和选项。大多数 FTP 控制帧是简单的 ASCII 文本，可以分为 FTP  命令或 FTP  消息。FTP  消息是对 FTP  命令的响应，它由带有解释文本的应答代码构成。
表 5-2 FTP 命令列表
命令
描述
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ABOR
中断数据连接程序
ACCT <account>
系统特权帐号
ALLO <bytes>
为服务器上的文件存储器分配字节
APPE <filename>
添加文件到服务器同名文件
CDUP <dir path>
改变服务器上的父目录
CWD <dir path>
改变服务器上的工作目录
DELE <filename>
删除服务器上的指定文件
HELP <command>
返回指定命令信息
LIST <name>
如果是文件名列出文件信息，如果是目录则列出文件列表

MODE <mode>
传输模式（S=流模式，B=块模式，C=压缩模式）
MKD <directory>
在服务器上建立指定目录
NLST <directory>
列出指定目录内容
NOOP
无动作，除了来自服务器上的承认
PASS <password>
系统登录密码
PASV
请求服务器等待数据连接
PORT <address>
IP 地址和两字节的端口 ID
PWD
显示当前工作目录
QUIT
从 FTP 服务器上退出登录
REIN
重新初始化登录状态连接
REST <offset>
人生八苦
由特定偏移量重启文件传递
RETR <filename>
从服务器上回（复制）文件
RMD <directory>
在服务器上删除指定目录
RNFR <old path>
对旧路径重命名
RNTO <new path>
对新路径重命名
SITE <params>
由服务器提供的站点特殊参数
SMNT <pathname>
挂载指定文件结构
STAT <directory>
在当前程序或目录上返回信息
STOR <filename>
储存（复制）文件到服务器上
STOU <filename>
储存文件到服务器上