FTP文件傳輸應(yīng)用分析

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應(yīng)用分析－FTP文件傳輸應(yīng)用分析一、FTP簡(jiǎn)介

1.文件傳輸

文件傳輸服務(wù)是網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)環(huán)境所必需的一種服務(wù)，當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)中文件傳輸最主要的傳輸方式是使用FTP協(xié)議。

FTP，全稱FileTransferProtocol，中文名為文件傳輸協(xié)議，它可以在網(wǎng)絡(luò)中傳輸電子文檔、圖片、聲音、影視、程序及程序等多種類型的文件。假使用戶需要將文件從自己的計(jì)算機(jī)上發(fā)送到另一臺(tái)計(jì)算機(jī)上，可使用FTP上傳（upload）或（put）操作，而更多種的狀況是用戶使用FTP下載（download）或獲?。╣et）操作從FTP服務(wù)器上下載文件。

2.FTP工作原理

一個(gè)完整的FTP文件傳輸需要建立兩種類型的連接，一種為文件傳輸下命令，稱為控制連接，另一種實(shí)現(xiàn)真正的文件傳輸，稱為數(shù)據(jù)連接。1)控制連接

客戶端希望與FTP服務(wù)器建立上傳下載的數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，它首先向服務(wù)器的TCP21端口發(fā)起一個(gè)建立連接的請(qǐng)求，F(xiàn)TP服務(wù)器接受來自客戶端的請(qǐng)求，完成連接的建立過程，這樣的連接就稱為FTP控制連接。2)數(shù)據(jù)連接

FTP控制連接建立之后，即可開始傳輸文件，傳輸文件的連接稱為FTP數(shù)據(jù)連接。FTP數(shù)據(jù)連接就是FTP傳輸數(shù)據(jù)的過程，它有兩種傳輸模式：主動(dòng)傳輸模式（PORT）和被動(dòng)傳輸模式（PASSIVE，簡(jiǎn)稱PASV）。主動(dòng)傳輸模式下，F(xiàn)TP服務(wù)器使用20端口與客戶端的暫時(shí)端口進(jìn)行連接，并傳輸數(shù)據(jù)，客戶端只是處于接收狀態(tài)。被動(dòng)傳輸模式下，F(xiàn)TP服務(wù)器開啟一個(gè)暫態(tài)端口等待客戶端對(duì)其進(jìn)行連接，并傳輸數(shù)據(jù)，服務(wù)器并不參與數(shù)據(jù)的主動(dòng)傳輸，只是被動(dòng)接受。

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二、具體分析FTP傳輸

1.分析FTP傳輸?shù)木唧w流程

對(duì)FTP傳輸進(jìn)行分析，首先需要知道的是這個(gè)FTP傳輸使用的是主動(dòng)模式還是被動(dòng)模式，由于這兩種模式的實(shí)現(xiàn)方法不同，兩種模式下的分析存在較大的差異，下面分別對(duì)兩種模式下的FTP傳輸進(jìn)行分析。1)主動(dòng)傳輸模式

我們使用科來網(wǎng)絡(luò)分析系統(tǒng)5.0捕獲并分析一個(gè)主動(dòng)模式下的FTP數(shù)據(jù)傳輸?？蛻舳酥鳈C(jī)名為“wangym〞，F(xiàn)TP服務(wù)器地址是00，客戶端上使用的FTP客戶端軟件為SecureFX2.1.4，傳輸模式采用主動(dòng)（PORT）模式。

在客戶端主機(jī)上開啟科來網(wǎng)絡(luò)分析系統(tǒng)5.0。為避免數(shù)據(jù)干擾，設(shè)定一個(gè)過濾器，只捕獲本機(jī)的數(shù)據(jù)通訊。在FTP客戶端軟件SecureFX2.1.4上，建立一個(gè)FTP會(huì)話連接到FTP服務(wù)器00，并上傳一個(gè)名為t1.cap的文件到服務(wù)器，從服務(wù)器上下載一個(gè)名為Readme.txt的文件到客戶端。完成操作后中止科來網(wǎng)絡(luò)分析系統(tǒng)5.0的捕獲。

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圖1所示為科來網(wǎng)絡(luò)分析系統(tǒng)5.0對(duì)上述操作進(jìn)行捕獲后的連接視圖。

（圖1FTP主動(dòng)傳輸模式下的連接及數(shù)據(jù)流重組信息）

從圖1中可知，上述的操作在客戶端和服務(wù)器之間建立了七個(gè)連接，其中第一個(gè)為FTP控制連接，其余六個(gè)為FTP數(shù)據(jù)連接。詳細(xì)查看FTP控制連接對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)流重組信息，我們可以知道上述操作的原始步驟（即FTP主動(dòng)傳輸模式下的步驟）如下：

A.客戶端（這里是wangym）使用暫時(shí)端口作為源端口（這里是1149）向FTP服務(wù)器

（這里是00）的21端口發(fā)起TCPSYN的數(shù)據(jù)包，請(qǐng)求建立TCP連接；FTP服務(wù)器發(fā)送SYN/ACK（同步確認(rèn)）包給客戶端，源端口為21，目標(biāo)端口為客戶端上使用的暫時(shí)端口1149；客戶端向FTP服務(wù)器發(fā)送一個(gè)ACK（確認(rèn)）包，TCP三次握手成功建立；

B.FTP服務(wù)器需要對(duì)服務(wù)器的身份進(jìn)行驗(yàn)證，要求輸入用戶名和密碼，此處用戶名和

密碼都是ftpuser；

C.客戶端使用SYST命令獲取FTP服務(wù)器的操作系統(tǒng)，此處是Windows_NTversion5.0，

即Windows2000；

D.客戶端使用PWD命令獲取當(dāng)前目錄，當(dāng)前為“/〞，即當(dāng)前處于FTP服務(wù)器的根目錄；E.客戶端使用PORT命令向FTP服務(wù)器發(fā)送一個(gè)上傳或下載文件的請(qǐng)求，這個(gè)命令包

含自己的地址（這里是4）和一個(gè)暫時(shí)端口（這里是是4126，目標(biāo)端口的計(jì)算方法是，4*256+126=1150），F(xiàn)TP服務(wù)器在收到請(qǐng)求后，以20作為源端口，1150作為目標(biāo)端口與客戶端建立TCP連接；

F.客戶端使用LIST命令獲取FTP服務(wù)器當(dāng)前目錄下的文件列表；G.客戶端再次使用PWD或CWD命令獲取當(dāng)前目錄，當(dāng)前為“/〞；

H.客戶端再次使用PORT命令向FTP服務(wù)器發(fā)起上傳或下載文件的請(qǐng)求，并同時(shí)給出

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暫時(shí)端口以用于建立TCP連接；

客戶端使用TYPE命令設(shè)置文件的傳輸類型，這里的傳輸類型為I。一般狀況下傳輸類型有兩種，默認(rèn)為ASCII，簡(jiǎn)稱A，另一種是二進(jìn)制文件，簡(jiǎn)稱I；

客戶端使用STOR命令上傳文件到FTP服務(wù)器，這里上傳的文件是t1.cap；FTP服務(wù)器使用226應(yīng)答碼告訴客戶端t1.cap文件的傳輸成功完成；

客戶端使用PWD或CWD命令再次獲取當(dāng)FTP服務(wù)器的當(dāng)前目錄，即刷新當(dāng)前目錄；客戶端使用TYPE命令將FTP服務(wù)器的傳輸方式重新設(shè)置為默認(rèn)的ASCII方式；客戶端再次使用PORT命令向FTP服務(wù)器發(fā)起上傳或下載文件的請(qǐng)求，并同時(shí)給出暫時(shí)端口以用于建立TCP連接；

客戶端使用RETR命令從FTP服務(wù)器下載文件到本地，這里下載的文件是Readme.txt；

FTP服務(wù)器使用226應(yīng)答碼告訴客戶端Readme.txt的傳輸成功完成；

數(shù)據(jù)傳輸完成以后，客戶端向FTP服務(wù)器發(fā)送一個(gè)TCPFIN的數(shù)據(jù)包通知FTP服務(wù)器終止連接。這個(gè)FIN數(shù)據(jù)包需要FTP服務(wù)器以TCPACK數(shù)據(jù)包確認(rèn)，同時(shí)FTP服務(wù)器發(fā)送一個(gè)TCPFIN的數(shù)據(jù)包給客戶端，這個(gè)FIN數(shù)據(jù)包同樣需要客戶端以TCPACK數(shù)據(jù)包確認(rèn)，雙方成功確認(rèn)后，關(guān)閉FTP控制連接。

圖1中共有七個(gè)連接，其中第一個(gè)是FTP控制連接，客戶端使用暫時(shí)端口與FTP服務(wù)器的21端口通訊。其余六個(gè)是FTP數(shù)據(jù)連接，客戶端使用暫時(shí)端口與FTP服務(wù)器的20端口通訊，其作用分別是：其次個(gè)LIST命令列目錄、第三個(gè)PORT命令請(qǐng)求傳輸文件、第四個(gè)STOR上傳文件t1.cap、第五個(gè)PORT命令請(qǐng)求傳輸文件、第六個(gè)RETR命令下載文件Readme.txt、第七個(gè)關(guān)閉連接。

（注意：客戶端在FTP控制連接上發(fā)送的不同命令，將開啟和關(guān)閉另外的FTP數(shù)據(jù)連接。上傳下載的每一個(gè)文件，都分別開啟一個(gè)FTP數(shù)據(jù)連接來完成，當(dāng)所有數(shù)據(jù)連接完成并關(guān)閉后，控制連接才會(huì)依照上面的方法進(jìn)行關(guān)閉。）

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圖2所示的是在進(jìn)行主動(dòng)模式的FTP數(shù)據(jù)傳輸后，科來網(wǎng)絡(luò)分析系統(tǒng)5.0的日志視圖記錄下的FTP傳輸日志信息。從中可以知道，當(dāng)前FTP數(shù)據(jù)傳輸操作的客戶端、FTP服務(wù)器端、使用的賬號(hào)、操作的類型（上傳或下載）、傳輸?shù)奈募奥窂健鬏斈Ｊ剑ㄖ鲃?dòng)或被動(dòng)）等信息。要查看日志的所有信息，請(qǐng)?jiān)趫D2所示視圖的列頭（序號(hào)、客戶端IP??）中，單擊鼠標(biāo)右鍵，在彈出的快捷菜單中，單擊“More?〞，在彈出的“列表選項(xiàng)〞對(duì)話框中，選中所有的項(xiàng)，單擊確定保存即可。

（圖2FTP主動(dòng)傳輸模式下的日志信息）

2)被動(dòng)傳輸模式

我們使用科來網(wǎng)絡(luò)分析系統(tǒng)5.0捕獲并分析一個(gè)被動(dòng)模式下的FTP數(shù)據(jù)傳輸?？蛻舳酥鳈C(jī)名為“wangym〞，F(xiàn)TP服務(wù)器地址是00，客戶端上使用的FTP客戶端軟件為SecureFX2.1.4，傳輸模式采用被動(dòng)（PASSIVE）模式。

在客戶端主機(jī)上開啟科來網(wǎng)絡(luò)分析系統(tǒng)5.0。為避免數(shù)據(jù)