Linux环境搭建FTP服务器与Python实现FTP客户端的交互介绍

FTP 是File Transfer Protocol（文件传输协议）的英文简称，它基于传输层协议TCP建立，用于Internet上文件的双向传输（上传和下载）。与大多数Internet服务一样，FTP也是一个客户端/服务器系统，要想完成文件传输需要FTP服务端和FTP客户端的配合。

FTP协议使用了两条TCP连接，一条是命令链路，用于在FTP客户端与服务器之间传递命令；另一条是数据链路，用来上传或下载数据。FTP服务器/客户端架构如图所示：

FTP协议有两种工作方式：PORT主动方式和PASV被动方式。无论哪种工作方式，首先都需要客户端主动与远程主机上的FTP 服务器建立命令链路。

PORT方式的连接过程：客户端从一个任意的非特权端口M（M>1023，0到1023用于绑定特定的服务）向FTP服务器的命令端口（默认是21）发送连接请求，服务器接受连接，建立一条命令链路。当需要传送数据时，客户端在命令链上发送FTP命令“port M+1”到FTP服务器。接着客户端开始监听端口M+1，服务器会从它自己的数据端口（默认是20）连接到客户端指定的数据端口（M+1），建立一条数据链路来传送数据。

在PASV方式中，命令连接和数据连接都由客户端发起，当开启一个 FTP连接时，客户端打开两个任意的非特权本地端口（ M > 1023和M +1）。第一个端口连接服务器的21端口建立一条命令链路，与PORT方式相同，但第二个端口建立数据链路的方式与PORT方式有所不同。当需要传送数据时，客户端提交PASV命令至服务器，这样做的结果是服务器会开启一个任意的非特权端口（N > 1023），并发送 PASV N命令给客户端。于是客户端发起从本地端口M+1到服务器的端口N的连接，建立一条数据链路用来传送数据。

由于使用FTP传送文件时必须先登录，在远程主机上获得相应的权限以后，才可上传和下载文件。除非有用户ID和口令，否则便无法传送文件。Internet上的FTP主机成千上万，不可能要求每个用户在每一台主机上都拥有帐号，这违背了Internet的开放性。于是产生了匿名FTP来解决这个问题。

通过匿名FTP机制，用户无需注册帐号就可以连接到远程主机上进行文件的上传和下载。系统管理员建立了一个特殊的用户ID，名为anonymous, Internet上的任何人在任何地方都可使用该用户ID。

Linux平台搭建FTP服务器

一般在各种Linux的发行版中，默认带有的FTP软件是vsftp。Vsftpd（Very Secure FTP Daemon）是一款运行在类Unix操作系统的FTP服务端程序。此处在Linux平台ubuntu发行版上使用vsftp搭建一个FTP服务器，可配合Python实现的客户端进行测试。
（1）使用#rpm -qa |grep vsftpd命令检查是否安装vsftpd软件，未安装则使用#sudo apt-get install vsftpd命令安装vsftpd软件
（2）使用#netstat -tnl命令检查端口服务是否打开，FTP服务器默认打开的是21端口。
（3）使用#service vsftpd start |stop|restart命令启动、停止、重启FTP。
（4）FTP的配置文件位于/etc/vsftpd/目录下，包括用户禁止登陆列表ftpusers和user_list、主配置文件vsftpd.conf。使用#sudo gedit /etc/vsftpd.conf命令修改配置文件vsftpd.conf，去除配置项前的#号以开启该项配置，修改配置文件后需要重启服务。

与匿名登陆相关的配置如下：
anonymous_enable=YES # 控制是否允许匿名用户登入，YES 为允许匿名登入，NO 为不允许。默认值为YES。
write_enable=YES # 是否允许登陆用户有写权限。属于全局设置，默认值为YES。
no_anon_password=YES #若启动这项功能，使用匿名登入时，不会询问密码。默认值为NO。
ftp_username=ftp #定义匿名登入的使用者名称。默认值为ftp。
anon_root=/var/ftp
#使用匿名登入时，所登入的目录。默认值为/var/ftp。注意ftp目录不能是777的权限属性。
anon_upload_enable=YES
#如果设为YES，则允许匿名登入者有上传文件（非目录）的权限，只有在write_enable=YES时，此项才有效。前提是匿名用户必须要有对上层目录的写入权。默认值为NO。
anon_world_readable_only=YES
#如果设为YES，则允许匿名登入者下载可阅读的档案（可以下载到本机阅读，不能直接在FTP服务器中打开阅读）。默认值为YES。
anon_mkdir_write_enable=YES
#如果设为YES，则允许匿名登入者有新增目录的权限，只有在write_enable=YES时，此项才有效。前提是匿名用户必须要有对上层目录的写入权。默认值为NO。
anon_other_write_enable=YES
#如果设为YES，则允许匿名登入者更多于上传或者建立目录之外的权限，譬如删除或者重命名。（如果anon_upload_enable=NO，则匿名用户不能
上传文件，但可以删除或者重命名已经存在的文件；如果anon_mkdir_write_enable=NO，则匿名用户不能上传或者新建文件夹，但可以删除或者重命名已经存在的文件夹。）默认值为NO。
chown_uploads=YES #设置是否改变匿名用户上传文件（非目录）的属主。默认值为NO。
chown_username=username #设置匿名用户上传文件（非目录）的属主名。建议不要设置为root。
anon_umask=022
#设置匿名登入者新增或上传档案时的掩码值。默认值为077。如umask是022，这时创建一个权限为666的文件，文件的实际权限为666-022=644。
deny_email_enable=YES
#若是启动这项功能，则必须提供一个档案/etc/vsftpd/banner_emails，内容为email address。若是使用匿名登入，则会要求输入email address，若输入的email address
在此档案内，则不允许进入。默认值为NO。
banned_email_file=/etc/vsftpd/banner_emails #此文件用来输入email
address，只有在deny_email_enable=YES时，才会使用到此档案。若是使用匿名登入，则会要求输入email
address，若输入的email address 在此档案内，则不允许进入。

其他主要配置如下所示：
listen= NO # 服务器监听，是否以独立运行的方式监听服务
local_enable=YES # 是否允许本地用户访问
local_umask=022 # FTP上本地的文件权限，默认是077
#dirmessage_enable=YES # 进入文件夹允许
xferlog_enable=YES # ftp 日志记录允许
onnect_from_port_20=YES # 启用20号端口作为数据传送的端口
xferlog_enable=yes # 激活上传和下传的日志
#xferlog_std_format=yes # 使用标准的日志格式
#ftpd_banner=XXXXX # 欢迎信息
local_root=/var/www #使用本地登入时，所登入的目录。
pasv_enable=YES #
若设置为YES，则使用PASV工作模式；若设置为NO，则使用PORT模式。默认值为YES，即使用PASV工作模式。
pasv_min_port=30000 # 在PASV工作模式下，数据连接可以使用的端口范围的最大端口，0 表示任意端口。默认值为0。
pasv_max_port=30999 # 在PASV工作模式下，数据连接可以使用的端口范围的最小端口，0 表示任意端口。默认值为0。

（5）使用#sudo userdel uftp命令删除用户，使用#sudo apt-get remove --purge vsftpd命令彻底删除该软件和相关文件
（6）匿名登陆目录的权限设置。默认情况下，匿名登入的根目录为/var/ftp（实际配置为/home/ftp），为了安全，这个目录默认不允许设置为777权限，否则ftp将无法匿名访问。当我们要匿名上传文件时，需要设置other用户的写权限。
sudo chmod o+w /home/ftp

更改ftp目录属主权限由默认的root权限为匿名的ftp权限，参数－R表示启动递归处理，修改某个目录下所有文件的权限，包括修改子目录中的文件权限。修改后ftp账户可以访问ftp文件夹。
sudo chown ftp /home/ftp -R
sudo ls -l /home/
总用量 12
drwxr-xr-x 2 ftp root 4096 2月 15 19:09 ftp
drwxr-xr-x 2 uftp root 4096 2月 15 16:23 uftp
drwxr-xr-x 40 yuanxiao yuanxiao 4096 2月 15 19:22 yuanxiao

也可以在嵌入式Linux平台LED发行版上使用vsftp搭建一个FTP服务器。
（1）将开发板连接至外网，通过opkg命令安装vsftp。
root@Yuanxiao:/etc/init.d# opkg update
root@Yuanxiao:/etc/init.d# opkg install vsftpd
（2）配置/etc/vsftpd.conf文件，配置选项含义和方式与上述ubuntu发行版上的vsftpd相同。如果通过匿名登陆需要设置/etc/vsftpd.conf文件对应选项。
（3）更改/etc/vsftpd.conf文件的权限。
在启动vsftpd 进程时会提示错误，表明配置文件不属于正确的用户。
root@Yuanxiao:~# /etc/init.d/vsftpd start
500 OOPS: config file not owned by correct user, or not a file
解决方法为设置/etc/vsftpd.conf文件的访问用户（当前为root用户）
root@Yuanxiao:~# chown root /etc/vsftpd.conf
root@Yuanxiao:~# ls -l /etc/vsftpd.conf
-rwxrwxrwx 1 root root 840 Feb 15 13:48 /etc/vsftpd.conf
（4）启动和停止vsftpd。
/etc/init.d/vsftpd start
/etc/init.d/vsftpd stop

基于Python的客户端FTP 程序示例

# -*- coding: utf-8 -*-
#python 27

from ftplib import FTP
ftp = FTP()     #创建FTP对象
timeout = 30  
port = 21
ftp.connect('192.168.1.188',port,timeout)  # 连接FTP服务器
ftp.login('UserName','888888')                  # 使用帐号登录
print ftp.getwelcome()                     # 获得欢迎信息
ftp.cwd('file/test')                            # 设置FTP远程目录下当前路径
list = ftp.nlst()                               # 获取目录下的文件列表  
for name in list:  
    print name

#从FTP服务器下载文件
bufsize=1024#设置的缓冲区大小
filename="/usr/share/app/uboot.bin" #需要下载的文件及本地的存放位置
file_handle=open(filename,"wb").write #以写模式在本地打开文件
ftp.retrbinary("RETR uboot.bin",file_handle,bufsize) #下载服务器上的文件并写入本地文件

#删除远程文件
ftp.delete("art.bin")  # 删除FTP服务器文件

#上传文件至FTP服务器
bufsize=1024#设置的缓冲区大小
filename="/usr/share/app/main.py" #需要上传的文件及本地的存放位置
file_handle=open(filename,"rb") #以读模式在本地打开文件
ftp.storbinary("STOR main.py",file_handle,bufsize) #将本地文件上传到FTP服务器

ftp.quit()# 退出FTP服务器

…
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