Протокол FTP — что это такое, для чего используют

Один из старейших сетевых протоколов — это FTP. Для чего он предназначен, какова его роль в сетевом «общении» компьютеров, как работает данный протокол и стоит ли его использовать — ответы на все эти вопросы вы найдете в статье ниже.

В чем суть технологии FTP

Современный протокол FTP используют несколько по-другому, чем раньше. Изначально его разрабатывали для работы с большими объемами данных. Потому был придуман не только протокол FTP, но и FTP-архив. Сейчас последний стал глобальным хранилищем для множества файлов, размещенных на серверах по всему миру. Архив образован из большого количества FTP-серверов и есть специальные поисковые системы, которые позволяют искать данные по хостам, такие как Напалм или FileSearch.

Не во всякую часть FTP-архива может влезть посторонний пользователь через поисковик. Существует сервера с различным уровнем доступа. Многие знают FTP, как протокол, который нужен для загрузки сайта на хостинг, то есть который необходим для конфиденциального использования. Точно для таких же целей используют FTP-архив и для коммерческих организаций, которые хранят какую-то секретную информацию в них.

Но есть и множество публичных FTP-архивов, которые являются подобием файлообменников. Именно для таких архивов и созданы специальные поисковики — чтобы пользователи могли находить сразу файлы, а не статьи с долгим описанием программ или игр, вместо самих приложений.

Какое предназначение протокола FTP

Предназначен FTP протокол для передачи данных между клиентом и сервером. Он так и называется — «протокол передачи данных». Поскольку им пользуются уже очень давно, FTP вошел в число стандартов сети Intetnet. Впервые протокол был использован еще в 1971 году. За время существования он сильно изменился. Некоторые функции убрали, и сделали упор на том, что FTP хорошо подходит для обмена данными между удаленными компьютерами. Со временем его сделали более удобным для обычных пользователей. Ведь зайти в FTP-сервер можно как при помощи специальной программы, так и используя стандартные службы операционных систем. К примеру, вы даже сможете подключиться к серверу FTP при помощи стандартного проводника Windows.

Кроме того, FTP предназначен для распределения прав доступа между пользователями сервера. Разные пользователи сервера имеют свой набор прав. К примеру, одни могут только читать данные, а другие перемещать, переименовывать, редактировать и загружать файлы на хост. Поскольку создавать FTP-сервера так же просто, как пользоваться им, многие юзеры используют этот протокол для создания удаленного доступа к своим компьютерам.

Некоторые путают FTP и TCP. Хотя эти понятия невозможно сравнивать. FTP является протоколом, а TCP — это канал, по которому он работает. А устанавливается этот канал между устройством-сервером и устройством-клиентом. «Устройством», а не компьютером, потому что FTP можно использовать и на смартфонах при помощи специальных программ, не только на ПК.

Учтите, что FTP — хороший протокол для работы на удаленном компьютере, если вам нужно загружать туда какие-то данные, или наоборот — скачивать их.

Но для передачи конфиденциальной информации этот протокол совсем не подходит. Именно поэтому разработчики сервиса Яндекс Диск отказались использовать FTP в качестве основного протокола, и выбрали вместо него WebDAV. FTP является открытым протоколом, который не шифрует данных. И даже если вы установите парольную аутентификацию для клиентов на сервере, данные, которые они введут при авторизации, будут переданы на хост открытым текстом. То есть стоит их перехватить, и злоумышленники смогут проникнуть на сервер.

Как работает FTP протокол

В целом, модель работы FTP протокола очень простая, потому у вас не должны появиться проблемы во время его использования. Самая банальная модель — это когда пользователь использует программу-интерпретатор. При помощи нее можно все команды выполнять в удобном интерфейсе, потому не придется знать их и вводить в терминал. Вы отдаете команды в интерпретатор, а он по управляющему соединению передает их на сервер. Управляющее соединение работает в протоколе TELNET. Таким образом, устанавливая контакт с интерпретатором сервера, пользователь авторизуется на хосте и получает возможность использовать больше команд.

От набора команд, передаваемых по управляющему соединению, зависит поведение сервера и клиента, а также процесс передачи данных. Кроме того, при помощи команд можно управлять файловой системой клиента и сервера.

Для передачи данных используется другой канал, отличный от управляющего. Но последний инициирует вызов соединения для передачи данных. Принцип работы соединения передачи данных отличается от порядка работы управляющего канала, потому как сервер инициирует обмен файлами и данными. Хотя данное соединение может быть использовано в обоих направлениях: и для приема, и для передачи данных.

А вот в чем заключается общий алгоритм работы для любого протокола FTP на сервере:

1. Сервер всегда находится в некотором состоянии ожидания со стороны пользователя. В любой момент клиент может подключиться к серверу, потому управляющий канал держит открытым 21-й порт. Именно по нему переходят все управляющие команды. Порт 21 установлен по умолчанию, но его могут изменить. Тогда пользователю придется вводить номер порта вручную, иначе он не сможет выйти на управляющий канал.
2. После соединения через порт канала управления, программа со стороны клиента может отдавать команды интерпретатору сервера. Эти команды определяют как изменения внутри файловой системы сервера, так и способ передачи данных, их содержание, объем, тип режима работы и многое другое.
3. После того, как все команды для передачи данных согласованы, один из участников соединения становится в пассивный режим ожидания (сервер или клиент). Он ждет, пока ему выдадут номер порта, чтобы открыть его и получить или отправить данные по нему.
4. После окончания процесса передачи данных соединение закрывается, но управляющий канал по-прежнему остается открытым. Это позволяет пользователю все проделать снова: дать команду серверу и вновь начать передачу данных. При этом не нужно заново создавать сессию. Потому-то FTP и работает при помощи двух типов соединения.

Поскольку это самая банальная модель работы протокола FTP, бывают и более сложные случаи. К примеру, когда не пользователь работает с сервером, а сервер с сервером. При этом клиент управляют передачей данных напрямую между серверами, без посредников. И подобных примеров конфигурацией сервер-клиент можно привести большое множество. В этом кроется одно из преимуществ протокола FTP — гибкость работы.

Главное, что нужно понять в работе FTP протокола — это взаимодействие соединений и портов. Большинство ошибок во время работы по этому протоколу связаны с тем, что одна из сторон соединения не настроила свой порт. Есть пассивная и активная сторона протокола. Пассивная должна внимательно слушать и дожидаться, пока активная не передаст номер порта, который тут же нужно открыть. Если порт не будет открыт, передача данных не начнется.

Не думайте, что вы должны вручную ждать какие-то команды от активного участника соединения — это все делается автоматически. Проблемы появляются, когда, к примеру, у вас на компьютере уже занят тот или иной порт, либо заблокирован для входящих/исходящих соединений. Вот в такие моменты придется «закатать рукава», и вручную настроить компьютер, чтобы он мог корректно работать при помощи FTP.

Какие команды использует FTP протокол

Скорее всего, вам они в работе не понадобятся, поскольку вы будете использовать юзер-агент в виде программы с удобным интерфейсом. Одна из таких программ — это FileZIlla. Но всякое бывает. Возможно, у вас под рукой будет только Far Maneger, где все необходимо делать через терминал. В таком случае вы должны познакомиться с основными командами для FTP.

Чтобы подключиться к серверу, вам придется воспользоваться командой USER. Она необходима, чтобы обозначить имя юзера, который хочет открыть сессию с сервером. После того, как вы введете идентификатор пользователя в команде USER, вам нужно прописать пароль для входа. Для этого используйте специальную команду — PASS.

Одна из самых популярных функций, при помощи которой вы сможете «путешествовать» по серверу — это CWD. Команда нужна для того, чтобы вы могли перемещаться между директориями сервера. Чтобы воспользоваться командой, введите CWD и путь каталога, в который вы хотите попасть.

Если в каком-то случае вам необходимо провести реинициализацию, то есть опустить все данные и настройки текущего соединения, то используйте команду REIN. Во время ее использования передача данных не прекращается, и параметры передачи остаются прежними, какими были до команды REIN. Либо можете сделать это еще более радикальным способом — закрыть управляющее соединение при помощи команды QUIT. Она также не прерывает передачу данных, и только после окончания загрузки сессия полностью прерывается.

Для того, чтобы прописать порт в активном режиме, то есть назначить его для пассивного участника, вам нужно воспользоваться командой PORT. Проблема в том, что эта команда очень сложная для написания — вам нужно будет указать 32 бита IP сервера и 16 бит номера порта, что совсем неудобно. Потому лучше найдите способ использовать упрощенный клиент для работы по FTP протоколу, чтобы сильно не нагружать себя. В подобном клиенте изменить номер порта — это плевое дело. Достаточно зайти в настройки, найти нужный пункт и вписать в него другую цифру вместо текущей.

Команды RETR и STOR вы будете использовать для того, чтобы передавать данные с сервера и на сервер. Первая команда нужна для того, чтобы отправить выделенный файл на устройство клиента, а вторая — на сервер. А чтобы переименовать файл, вам нужно использовать две последовательные команды. Сначала пропишите RNFR со старым именем файла, а затем RNTO, указав новое имя файла. Также вам понадобится команда DELE, которая нужна для удаления данных с файловой системы, точнее того файла, который выделен в текущий момент.

Для удаления каталогов используются другие команды. Чтобы удалить выделенный каталог, вам понадобится команда RMD. А чтобы создать новую папку, используйте строку MKD. Также пользователям часто нужна функция просмотра файлов, которые имеются в каталоге. Для этого используйте команду LIST, либо NLST.

Какие есть аналоги у FTP

У протокола передачи данных FTP есть его прямые «наследники», то есть протоколы, которые образованы из ФТП. Это два протокола: TFTP и SFTP. Первый протокол не самый популярный, потому как сильно ограничен в плане команд. Он гораздо хуже подходит для управления файловой системой сервера, чем FTP. Вы не сможете даже просмотреть список файлов каталога при помощи него. Нужен TFTP только для передачи простейшей 8-битной информации, не более. И в этом протоколе есть всего 5 команд, которые нужны для чтения, записи, запроса пакета данных и других простых операций.

А вот протокол SFTP куда более удачный, чем TFTP и в некоторых случаях — чем FTP. Дело в том, что это защищенный FTP протокол. Он является комбинацией шифрованного SSH соединения и протокола передачи данных FTP. Кроме того, в SFTP многие лишние функции исключены, которые были введены в FTP уже давно, но никем не используются. Потому SFTP и безопаснее, чем FTP, и при этом скромнее в хорошем смысле этого слова. Рекомендуется выбирать именно SFTP в тех случаях, когда вы работаете с какими-то конфиденциальными данными. Тогда даже если хакеры и перехватят отправляемые данные по управляющему соединению, они все равно будут зашифрованными и никакой ценности взломщикам не принесут.

И лучше используйте FTP протокол в нормальных программах-клиентах, а не в терминале. Ведь так вы значительно ускорите работу по протоколу передачи данных и получите доступ к более изощренным его функциям.