简述FTP服务的工作原理，并设计一个使用FTP的实例

什么是FTP呢？FTP 是 TCP/IP 协议组中的协议之一，是英文File Transfer Protocol的缩写。该协议是Internet文件传送的基础，它由一系列规格说明文档组成，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。简单的说，FTP就是完成两台计算机之间的拷贝，从远程计算机拷贝文件至自己的计算机上，称之为“下载（download）”文件。若将文件从自己计算机中拷贝至远程计算机上，则称之为“上载（upload）”文件。在TCP/IP协议中，FTP标准命令TCP端口号为21，Port方式数据端口为20。FTP协议的任务是从一台计算机将文件传送到另一台计算机，它与这两台计算机所处的位置、联接的方式、甚至是是否使用相同的 *** 作系统无关。假设两台计算机通过ftp协议对话，并且能访问Internet， 你可以用ftp命令来传输文件。每种 *** 作系统使用上有某一些细微差别，但是每种协议基本的命令结构是相同的。
FTP的传输有两种方式：ASCII传输模式和二进制数据传输模式。
1．ASCII传输方式：假定用户正在拷贝的文件包含的简单ASCII码文本，如果在远程机器上运行的不是UNIX，当文件传输时ftp通常会自动地调整文件的内容以便于把文件解释成另外那台计算机存储文本文件的格式。
但是常常有这样的情况，用户正在传输的文件包含的不是文本文件，它们可能是程序，数据库，字处理文件或者压缩文件（尽管字处理文件包含的大部分是文本，其中也包含有指示页尺寸，字库等信息的非打印字符）。在拷贝任何非文本文件之前，用binary 命令告诉ftp逐字拷贝，不要对这些文件进行处理，这也是下面要讲的二进制传输。
2．二进制传输模式：在二进制传输中，保存文件的位序，以便原始和拷贝的是逐位一一对应的。即使目的地机器上包含位序列的文件是没意义的。例如，macintosh以二进制方式传送可执行文件到Windows系统，在对方系统上，此文件不能执行。
如果你在ASCII方式下传输二进制文件，即使不需要也仍会转译。这会使传输稍微变慢 ，也会损坏数据，使文件变得不能用。（在大多数计算机上，ASCII方式一般假设每一字符的第一有效位无意义，因为ASCII字符组合不使用它。如果你传输二进制文件，所有的位都是重要的。）如果你知道这两台机器是同样的，则二进制方式对文本文件和数据文件都是有效的。
5 FTP的工作方式
FTP支持两种模式，一种方式叫做Standard (也就是 PORT方式，主动方式)，一种是 Passive (也就是PASV，被动方式)。 Standard模式 FTP的客户端发送 PORT 命令到FTP服务器。Passive模式FTP的客户端发送 PASV命令到 FTP Server。
下面介绍一个这两种方式的工作原理：
Port模式FTP 客户端首先和FTP服务器的TCP 21端口建立连接，通过这个通道发送命令，客户端需要接收数据的时候在这个通道上发送PORT命令。 PORT命令包含了客户端用什么端口接收数据。在传送数据的时候，服务器端通过自己的TCP 20端口连接至客户端的指定端口发送数据。 FTP server必须和客户端建立一个新的连接用来传送数据。
Passive模式在建立控制通道的时候和Standard模式类似，但建立连接后发送的不是Port命令，而是Pasv命令。FTP服务器收到Pasv命令后，随机打开一个高端端口（端口号大于1024）并且通知客户端在这个端口上传送数据的请求，客户端连接FTP服务器此端口，然后FTP服务器将通过这个端口进行数据的传送，这个时候FTP server不再需要建立一个新的和客户端之间的连接。
很多防火墙在设置的时候都是不允许接受外部发起的连接的，所以许多位于防火墙后或内网的FTP服务器不支持PASV模式，因为客户端无法穿过防火墙打开FTP服务器的高端端口；而许多内网的客户端不能用PORT模式登陆FTP服务器，因为从服务器的TCP 20无法和内部网络的客户端建立一个新的连接，造成无法工作。
简单上传下载实例(//为注释)：
先假设有一FTP服务器，FTP服务器：qintithotnet，用户名：username 密码：user1234。在本地电脑D：盘创建一个文件夹"qint"。将要上传的文件复制到d:\qint里。通过FTP命令将文件从本地上传，从服务器下载的步骤如下：
1“开始”-“运行”-输入“FTP”
2open qintithotnet
/这一步可以与第一步合并，在“运行”里直接输入"ftp qintithotnet"。如果你的FTP服务器不是用的21默认端口，假如端口是2121，那么此步的命令应在后面空格加2121，即“open qintithotnet 2121”/
3username
/提示你输入用户名/
4user1234
/提示你输入密码，密码不回显，打完密码后回车即可。如果你的密码输入错误，将不会提示你重新输入，这时你要键入“user”命令，将会出现第三步，你可以重新输入用户名和密码。/
5dir
/你成功登陆后就可以用dir查看命令查看FTP服务器中的文件及目录，用ls命令只可以查看文件。/
6mkdir qint
/在FTP服务器上根目录下建立qint目录。/
7cd qint
/进入目录qint,用“cd 你的目录名”可以进入当前目录的下一级目录，这跟DOS一样。/
8bin
/采用二进制传输。如果你要上传下载，这一步很重要，不先执行这个命令，上传下载会很慢。/
9lcd d:\qint
/定位本地默认文件夹，在前面我事先在D：盘创建的。/
10!dir
/查看本地文件夹中的文件及目录/
11put i001jpg
/将当前目录(d:\qint)中的文件i001jpg上传到FTP服务器默认目录。可以用"mput "将所有文件上传到FTP服务器上。/
12get d123jpg
/将FTP服务器默认目录中的文件d123jpg下载到当前目录下(d:\qint)。可以用"mget "将所有文件下载到d:\qint/
13delete
/删除目录qint中的所有文件。/
14cd
/返回至上一级目录，即根目录。返回上一级目录用“cd ”要注意，中间有空格。返回根目录用“cd \”。/
15mrdir qint
/删除目录qint。删除目录，在此目录下不能有文件及目录，不然将无法删除。/
16bye
/退出FTP服务器/
上传下载时特别要注意服务器及本地电脑的当前目录，文件是从哪里到哪里的问题。查看FTP服务器的当前目录命令为pwd,可以用cd命令定位服务器的目录。可以用lcd命令定位本地电脑的目录。以上实例应用到了采用FTP命令行方式上传下载的最常用命令，你还可以用命令“？”查看更多的命令。

FTP的工作原理是在 OSI 模型的第七层， TCP 模型的第四层， 即应用层， 使用TCP传输而不是 UDP， 客户在和服务器建立连接前要经过一个“三次握手”的过程， 保证客户与服务器之间的连接是可靠的。

在开发网站的时候，通常利用FTP协议把网页或程序传到Web服务器上。此外，由于FTP传输效率非常高，在网络上传输大的文件时，一般也采用该协议。

默认情况下FTP协议使用TCP端口中的 20和21这两个端口，其中20用于传输数据，21用于传输控制信息。

但是，是否使用20作为传输数据的端口与FTP使用的传输模式有关，如果采用主动模式，那么数据传输端口就是20；如果采用被动模式，则具体最终使用哪个端口要服务器端和客户端协商决定。

扩展资料

FTP 客户端首先和FTP服务器的TCP 21端口建立连接，通过这个通道发送命令，客户端需要接收数据的时候在这个通道上发送PORT命令。 PORT命令包含了客户端用什么端口接收数据。

在传送数据的时候，服务器端通过自己的TCP 20端口连接至客户端的指定端口发送数据。 FTP server必须和客户端建立一个新的连接用来传送数据。

在建立控制通道的时候和Standard模式类似，但建立连接后发送的不是Port命令，而是Pasv命令。FTP服务器收到Pasv命令后，随机打开一个高端端口（端口号大于1024）并且通知客户端在这个端口上传送数据的请求，客户端连接FTP服务器此端口。

很多防火墙在设置的时候都是不允许接受外部发起的连接的，所以许多位于防火墙后或内网的FTP服务器不支持PASV模式，因为客户端无法穿过防火墙打开FTP服务器的高端端口。

而许多内网的客户端不能用PORT模式登陆FTP服务器，因为从服务器的TCP 20无法和内部网络的客户端建立一个新的连接，造成无法工作。

参考资料来源：百度百科-ftp

一、简述dns

DNS（domain name system）域名系统或者（domain named system）区域名称服务，分为正向与反向域名解析，适用C/S,端口路53/udp，53/tcp，属于应用层协议；

作用：人得记忆有限，如果没有dns得记下多少IP地址；从网络来说由于tcp/ip协议族是基于ip地址，所以需要一个翻译器即DNS；可以1对多也可以多对1，那么正向解析即域名解析为ip地址，反向解析即ip地址解析为域名。有人说DNS就是一个本大得电话本，说的挺贴切。

正反向解析事两个不同得名称空间，是两颗不同得解析树；

正向：ip---》主机名

反向：主机名---》ip

当今得业界标准BIND（berkeley internet name domain）dns软件

二、DNS域名

1)DNS是一个倒挂树结构示意图如下

2)按照功能命名得五个类别介绍

根域：DNS域名中使用时，规定由尾部据点（）来指定名称位于根域或更高级别得域层次结构，（）

顶级域：TDL(TOP LEVEL DOMAIN)用来只是某个国家地区或组织使用得类型，例如(com)

二级域：个人或组织在internet上使用得注册名称，例如163com

子域：已经注册二级域名派生得域名，就是网站名，例如>

主机名：通常情况下，DNS域名得最左侧得标签表示网络上得特定计算机，如>

名称服务器：域内负责解析本域内的名称的主机

根服务器：13组服务器

3)dns和internet域

互联网域名系统有名称注册机构负载维护分配有组织和国家/地区得顶级域在internet上进行管理。国际标准3166。

常见得DNS域名

com，商业公司

edu，教育机构

net，网络公司

gov，非军事政府机构

mil，军事政府机构

cn，代表中国

三、DNS服务器类型

主DNS服务器

从DNS服务器 （可以是多个提供容错）

缓存DNS服务器（转发器）

主DNS服务器：管理和维护所负责解析的域内解析库的服务器

从DNS服务器：从主服务器或从服务器“复制”（区域传输）解析库副本

1)复制 *** 作的方式

序列号serial：解析库版本号，主服务器解析库变化时，其序列递增

刷新时间间隔refresh：从服务器从主服务器请求同步解析的时间间隔

重试时间间隔retry：从服务器请求同步失败时，再次尝试时间间隔

过期时长expire：从服务器始终联系不到服务器时，多久后放弃从服务器角度，停止提供服务

否定答案的缓存时长；minimum

”通知“机制:主服务器解析库发送变化时，会主动通知从服务

2）区域传送

完全传输axfr：传送整个解析库

增量传输lxfr：传递解析库变化的那部分内容

3）区域（zone）和域（domain）　

Domain：FQDN

正向：FQDN->IP

反向：IP->FQDN

各需要一个解析库来分别负责本地域名的的正向和反向解析库

正向区域

反向区域

FQDN:fullqualified domain name 完全限定域名

如：>

四、DNS查询解析

我们在浏览器访问>

1、在浏览器中输入>

2、如果hosts里没有这个域名的映射，则会查找本地DNS解析器缓存，是否有这个网址映射关系，如果有，直接返回，完成域名解析。

3、如果hosts与本地DNS解析器缓存都没有相应的网址映射关系，首先会找TCP/IP参数中设置的首选DNS服务器，在此我们叫它本地DNS服务器，此服务器收到查询时，如果要查询的域名，包含在本地配置区域资源中，则返回解析记过给客户端，完成域名解析，此解析具有权威性。

4、如果要查询域名，不由本地DNS服务器区域解析，但该服务器已缓存了此网址映射关系，则调用这个IP地址映射，完成域名解析，此解析不具有权威性。

5、如果本地DNS服务器本地区域文件与缓存解析都失效，则根据本地DNS服务器的设置（是否设置转发器）进行查询，如果未用转发模式，本地DNS就把请求发至13台根DNS，根DNS服务器收到请求后会判断这个域名（com）是谁来授权管理，并会返回一个负责该顶级域名服务器的一个IP。本地DNS服务器收到IP信息后，将会联系负责com域的这台服务器。这台负责com域的服务器收到请求后，如果自己无法解析，它就会找一个管理com域的下一级DNS服务器地址（baiducom）给本地DNS服务器。当本地DNS服务器收到这个地址后，就会找baiducom域服务器，重复上面的动作，进行查询，直至找到>

6、如果用的是转发模式，此DNS服务器就会把请求转发至上一级DNS服务器，由上一级服务器进行解析，上一级服务器如果不能解析，或找根DNS或把请求转至上上级，以此循环。不管是本地DNS服务器用是转发，还是根提示，最后都是把结果返回给本地DNS服务器，由此DNS服务器再返回给客户机。

DNS的工作原理（递归和迭代）（应用层）

DNS的工作原理及过程分下面几个步骤：

第一步：客户机提出域名解析请求，并将该请求发送给本地的域名服务器。

第二步：当本地的域名服务器收到请求后，就先查询本地的缓存，如果有该纪录项，则本地的域名服务器就直接把查询的结果返回。

第三步：如果本地的缓存中没有该纪录，则本地域名服务器就直接把请求发给根域名服务器，然后根域名服务器再返回给本地域名服务器一个所查询域(根的子域) 的主域名服务器的地址。

第四步：本地服务器再向上一步返回的域名服务器发送请求，然后接受请求的服务器查询自己的缓存，如果没有该纪录，则返回相关的下级的域名服务器的地址。

第五步：重复第四步，直到找到正确的纪录。

第六步：本地域名服务器把返回的结果保存到缓存，以备下一次使用，同时还将结果返回给客户机。

---