窥探FTP通信细节
前几天，老张写了两篇关于FTP的文章：
给大家介绍了FTP的通信机制，然后又带大家写了一个玩具版的FTP服务端代码。
今天继续给大家带来FTP系列的第三篇《窥探FTP通信细节》，通过抓包FTP的通信，将FTP的扒的底裤都不剩。
环境准备：
- FTP客户端测试脚本：依然选择Python自带的Ftplib来编写测试脚本
- Wireshark：一个网络层的抓包工具
- 一台主机：用于运行FTP客户端脚本和Wireshark。ip为192.168.16.1
- 一台Linux虚拟机：运行Vsftpd作为FTP服务端。ip为192.168.16.129
- FTP服务器的模式：选择主动模式，使用Binary模式传输数据。
注：
为什么不用老张的玩具版？
使用成熟通用的Vsftpd是为了能够更好的帮助大家理解，避免不必要的歧义。
OK，请各位系好安全带，马上开车了！
1. 连接FTP服务器，建立命令通道通道
import ftplib ftp = ftplib.FTP() ftp.connect("192.168.16.129", 21)
此时使用Wireshark抓包，可以看到:
经过TCP的三次握手，命令通道建立。
此时FTP服务器会向客户端发送一条220状态码的消息，表示命令通道已建立。但是注意，此时还没有登录鉴权。
2. 客户端发送账号密码
ftp.connect("192.168.16.129", 21) ftp.login("root", "root") # 此处密码并非正式密码，抓包时老张也机智的把密码抹去了
此时报文消息如下：
可以看到账号和密码是通过两条消息分别发送的。
3. 客户端设置本次连接使用主动模式：
ftp.set_pasv(False)
此行为完全是客户端本地行为，没有同服务器之间进行信息交换。
4. 将本地文件上传至服务器：
# 将本地文件上传至服务器 with open("client", 'rb') as f: ftp.storbinary("STOR upload_from_client", f, 1024)
虽然看起来只有一个STOR命令，但是此时却是客户端和服务器之间信息交换最繁忙的时候，为了能够讲清楚，老张将整个过程拆解了一下。
4.1 传输上传命令：
首先，客户端通过命令通道通知服务端，本次数据传输将使用Binary模式。
然后，客户端将自己为数据通道准备的host及port发送给服务器。
注：
关于端口号port的传输格式，可以参考上一篇的代码实现。
最后，客户端才发送上传命令，通知服务器文件需要保存在默认文件夹，使用“upload_from_client”作为文件名。
4.2 建立数据通道，传递数据：
可以看到， 数据通道是需要时才会建立
，并不是一开始就建立好的，并且在数据传输完成之后立刻关闭。
还有另一个细节，主动模式下，服务器在收到上传命令后，响应上传命令和建立数据通道是同步进行的，这一点是我们的单线程玩具版不能比拟的。
4.3 服务器通知客户端，上传完成：
5. 下载服务器文件至本地：
# 下载服务器文件 with open("download_from_server", "wb") as f: ftp.retrbinary("RETR server", f.write)
同上传流程类似，这里我们继续拆解。
5.1 传输下载命令：
到这里有没有发现，其实下载和上传的流程是几乎一模一样的。
5.2 建立数据通道，传递数据：
必须指出的是， 每次客户端建立数据通道使用的端口号并不是固定不变的。
5.3 服务器通知客户端，下载完成：
一旦数据传输完成，服务器依然会发送一条消息通知客户端。
6. 程序退出，命令通道关闭：
以上就是FTP的通信细节，不知道各位同学看完有没有一丝疑惑？没错，老张之前也给大家强调过 FTP协议是明文传输
，你所有的秘密都不是秘密！
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