通信协议之FTP协议完全详解
1. 介绍
FTP的目标是提高文件的共享性,提供非直接使用远程计算机,使存储介质对用户透明和可靠高效地传送数据。虽然我们也可以手工使用它,但是它的主要作用是供程序使用的。在阅读本文之前最好能够阅读TCP协议标准规范和Tel net协议标准规范。
2. 概览
在本节中我们将讨论一些表面上的问题,有些名词的定义请参阅TCP和Telne t参考文献。我们先介绍一下(1)字节大小,在FTP中字节大小有两个:逻辑字节大小和用于传输的字节大小。后者通常是8位,而前者可不一定是多少了。传输字节不必等于逻辑字节大小,也不必对数据结构进行解释。(2)控制连接是建立在USER-PIT和SERVER-PI之间用于交换命令与应答的通信链路。(3)数据连接是传输数据的全双工连接。传输数据可以发生在服务器DT P和用户DTP之间也可以发生在两个服务器DTP之间。(4)DTP:数据传输过程(DTP)建立和管理数据连接,DTP可以是主动的也可以是被动的。(5)EOR代表记录尾。(6)NTV代表网络虚拟终端,它的定义与在Telnet 协议中的定义一致。(7)NVFS代表网络虚拟文件系统。(8)FTP可以传输非连续的文件,这些文件的一部分称为页。(9)PI代表协议解释器。(10)服务器DTP代表一种传输过程,它通常处于“主动”状态,它和侦听端口建立数据连接,它还可以为传输和存储设置参数,并根据PI的指令传输数据。当然,DTP也可以转入“被动”状态。(11)服务器FTP进程,它是和用户FTP进程一起工作的,它由PI和DTP组成。至于用户FTP进程则是由PI,DTP和用
协议要求数据传输在处理时打开控制连接。在完成FTP服务后由用户中止控制连接,而服务器具体操作。如果在未接收命令时关闭了控制连接,服务器也会关闭数据传输。FTP和Telnet很有联系,FTP使用Telnet协议进行控制连接,可有两种方法达到目的:用户PI或服务器PI可以在自己的过程中实现Te lnet协议的功能;第二种方法是利用系统中现有的Telnet模块。实现上,FTP 对Telnet协议的依赖也不多,即使重新实现,代码量也不大。
3. 数据传输功能
数据连接只传输数据,控制连接传送命令和响应。几个命令是关于在主机间传输数据的,数据传输基本上独立于物理结构的,但是如果在压缩传输模式下流式传输与文件结构有关,文件的属性与表示类型有关。
3.1. 数据表示与保存
数据是在主机间的存储设置间传送的。因为两个系统的数据存储方式不同,因此需要对它进行转换,在传送文本时会有对ASCII表示的问题,在进行二进制传送的时候,会有不同系统对字节长度规定不同的问题,有的系统是7位,有的系统可能是32位,这也需要进行转换。需要提供数据表示与传输模型函数,但是FTP提供这方面的功能不多,超过FTP提供功能的那一部分要用户自己实现。
3.1.1. 数据类型
数据表示是由用户指定的表示类型,它可以是隐含的,也可以是用户指定的。请一定注意:逻辑字节长度与物理字节长度是不同的。
3.1.1.1. ASCII类型
这是所有FTP必须实现的默认类型,用于传送文本文件,当在主机间使用EBC DIC传送时更方便,则不使用ASCII类型。发送方将内部表示转换为NVT-A SCII格式,接收方则进行相反的过程接收数据。根据NVT标准,要在行结束处使用
3.1.1.2. EBCDIC类型
它是作为ASCII的另一种方法在主机间传送数据的数据类型。EBCDIC和AS CII很象,仅在类型的功能描述上有一些差别。行结束符使用很少。
3.1.1.3. 图象类型
在此类型下传送的数据被看作连续的位,发送方将数据打包到8位传输字节中传送。因为结构的需要要对传送数据进行填充,填充字节全部为0,填充必须在文件结构时使用,而且要标记出以便接收方过滤掉。它用于传送二进制数据和有效地传送和存储文件,因此所有FTP也必须实现。
3.1.1.
4. 本地类型
也可以以十进制指定逻辑字节大小。如果物理字节大小和逻辑字节大小不同,直接将物理数据打包为逻辑字节,不用什么填充。接收方根据逻辑字节大小进行和本机的存储特点进行转换。传输必须是可重复的,也就是说,相同的文件相同的参数,那内容必须是一样的。
3.1.1.5. 格式控制
ASCII和EBCDIC有一个可选参数,它说明文件垂直格式控制,下面的数据表示类型在FTP中有定义。字符文件可能有三种用途,打印,存储或留待以后处理。如果是用于打印,那主机必须知道垂直格式控制的表示,如果存储或等以后处理,也需要保留文件格式。如果在远程主机上处理完后传输回本地主机,要保证远程主机处理时没有麻烦。这都需要在ASCII和EBCDIC格式上加入新的参数。
3.1.1.5.1. NON PRINT
未指定第二个参数是它是默认值。它必须为所有FTP接受。如果传输的文件是用于打印的,则使用边界和间隔的默认值。通常它不用于打印目的,而用于保存文件或执行文件。
3.1.1.5.2. TELNET格式控制
文件包括ASCII/EBCDIC垂直格式控制,这些控制字符可以使打印正常进行。
3.1.1.5.3. CARRIAGE CONTROL (ASA)
文件包含ASA (FORTRAN)垂直格式控制字符。在以ASA标准形成的行中,第一个字符不打印,它用于决定打印前的走纸量。下面是定义了的ASA字符:blank:向下移动1行;0:向下移动2行;1:移动至下一页;+:不移动
打印机必须能够决定结构体的结束。如果文件本身有记录结构就没有问题,如果没有,
3.1.2. 数据结构
除了有不同的数据类型外,FTP还允许有不同的文件结构,下面是三种文件结构:文件式结构:文件中没有内部结构,文件被看作是二进制流;记录结构:文件是由一系列记录组成的;页结构:文件是由不同的索引页组成的。
如果未使用STRU命令,文件结构是默认值。文件的结构会影响传输模型,存储和数据表示。文件本来的属性和保存它的主机有关,不同的机器会以自己的方式保存文件。在不同主机间传送文件时必须使主机能够识别相互的表示。有些主机上的文件是面向字节的,有些是面向记录的,在传送时就会出现问题。那就要在接收方进行内部转换。在进行转换的时候,需要区别记录的边界,在ASCII中使用
3.1.2.1. 文件结构
如果未使用STRU命令,文件结构是默认值。文件结构中没有默认值,文件被看作是连续的字节串。
3.1.2.2. 记录结构