FTP流程实例.docx

FTP流程实例 建立命令通道 客户端02首先经由端口2529与FTP服务器22端口21经过TCP三次握手建立连接，建立连接成功后，FTP服务器返回状态码220，表示服务就绪。登陆过程首先由终端向FTP服务器发送登陆用户名”gprs”并等待验证。用户名验证通过后，FTP服务器返回状态码331，表示用户名验证已通过并需要输入密码。终端将登陆密码”ERICgprs”发送给FTP服务器，FTP服务器验证后返回状态码230，表示用户已经登陆。终端向FTP服务器发送命令“TYPE A”，表示设置文件传输类型为ASCII，FTP服务器返回状态码 200，表示命令执行成功。2）建立数据通道 客户端请求被动模式，FTP服务器通过21端口返回227 Entering Passive Mode (221,130,2,222,193,171)，服务器将开放端口49579（193*256+171）接受来自客户端的数据连接，客户端则将使用端口2530（2529+1）进行数据连接。然后客户端向FTP服务器发送命令“RETR 1M.rar”，表示要下载文件1M.rar。指定要下载的文件后，客户端由端口2530主动去连接 FTP服务器端口49579，通过TCP三次握手建立数据连接”FTP-DATA”，用于传输数据。建立数据连接后，FTP服务器通过端口21返回状态码150，表示文件状态正确，正在打开数据连接。3）数据传输 通过TCP三次握手建立数据连接时，客户端和服务器协商双方的MSS值（即TCP数据包每次能够传输的最大数据分段）为1452个字节。服务器通过端口49579不断向客户端口2530发送大小为1452字节的TCP数据包，客户端每收到1个或2个数据包后返回ACK确认收到了数据包。可以看到Wireshark每次抓到的FTP数据大小为1506字节，而不是以太网帧最大的1518字节，这是因为在物理层网卡要先去掉前导同步码和帧开始定界符，然后对帧进行CRC检验，如果帧校验和错，就丢弃此帧。如果校验和正确，就判断帧的目的硬件地址是否符合自己的接收条件（目的地址是自己的物理硬件地址、广播地址、可接收的多播硬件地址等），如果符合就将帧交“设备驱动程序”做进一步处理。这时抓包软件才能抓到数据，因此Wireshark抓到的是去掉前导同步码、帧开始分界符、FCS之外的数据，少了12字节。第63和64两个数据包，服务器向客户端连续发送两个大小为1452字节的TCP数据包，其中第64个包的Seq为1453。客户端收到这两个数据包后，在第65个包回ACK确认，携带的ACK值为2905，表示已收到Seq1453，需要服务器下次发送Seq为2905（1453+1452）的数据包。4）多线程数据传输 上面只是单线程的数据传输，数据只在49579和2530这对端口之间传输。如果再通过TCP三次握手建立一个或多个数据连接用于传输，那就是多线程的数据传输。 客户端又向FTP服务器发送命令请求下载文件” 2M.rar”，协商的MSS值为1460，客户端由端口2534主动去连接 FTP服务器端口9098（35*256+138），建立新的数据连接。3. 常用术语 MTU：Maximum Transmission Unit 最大传输单元 MTU就是IP数据包每次能够传输的最大长度，即以太网帧的最大净载荷payload，大部分网络设备的MTU都是1500。由于以太网EthernetII最大的数据帧是1518Bytes，刨去以太网帧的帧头（DMAC目的地址MAC48bit=6Bytes+SMAC源MAC地址48bit=6Bytes+Type域2bytes）14Bytes和帧尾CRC校验部分4Bytes（有时候也叫做FCS），那么剩下承载上层协议的地方也就是Data域最大就只能有1500Bytes，这个值称之为MTU。MTU过大或者过小都会产生IP层分片，导致速率不稳，最大速率也上不去。 MSS：Maximum Segment Size 最大分段大小 MSS就是TCP数据包的最大净载荷payload，默认值为1460，MTU的值1500Bytes减去IP数据包头20Bytes和TCP数据包头20Bytes得到1460Bytes。为了达到最佳的传输效能，TCP协议在建立连接的时候通常要协商双方的MSS值，通讯双方会根据各自提供的MSS最小值确定为这次连接的最大MSS值。 TCP滑动窗口 当网络连接的两端速度不匹配时，发送端的发送速度快于接收端的处理能力，便会出现快速的发送端将慢速的接收端淹没的现象，导致数据丢失。为了防止由于发送端与接收端之间的不匹配而导致的数据丢失，TCP采用滑动口进行流量控制。 滑动窗口机制通过设定的数据发送区间即窗口（单位byte）进行流控制，该窗口是接收方允许发送方发送的字节流的数据范围，发送方只能发送位于窗口内的字节流中的字节。发送方可在不超过窗口大小范围的条件下连续发送若干个分组，而不必每次发送都要在前一个分组的ACK确认信息收到后进行。该窗口随着发送方的出站字节流和接收方的入站字节流而滑动，发送方只有收到了接收方的ACK确认，窗口才可以向前移动。TCP传输过程中的滑动窗口并不是固定不变的，在传输过程中会动态调整，接收方会不断的在ACK中将自己的接收窗口大小（window size）通告发送方，发送方将此作为发送窗口的大小。 发送方在两种情况下会停止发送数据：一是网络传输延迟导致发送窗口中全是已发送未确认的数据，二是接收方进程处理太慢导致接收方的接收窗口大小为