java实现FTP协议:wireshark抓包解析
本节我们看看ftp协议的数据包格式，同时使用代码加以实现。首先我们现在机器上安装ftp服务器，我在自己的机器上安装了QuickFTP Server，它是我随便找来的一款Mac ftp服务器，如下图所示，我将连接端口设置为2100，同时设置了用户名和密码，如此我们就可以通过抓包的方式了解协议的数据包格式：
然后打开wireshark，在过滤条件中输入tcp.port==2100，接着开始监听，如此就能抓取相应ftp数据包。接着我从手机上使用ftp客户端连接到服务器，同时使用设置好的用户名密码登陆，在wireshark上抓包结果如下：
注意到前3条是tcp连接的三次握手，第四条是双方沟通tcp数据传输一些参数可以忽略，真正属于ftp协议数据的是第5条服务器发送给客户端的信息，点击查看内如如下：
我们注意看它的数据部分，那才是ftp协议的专有内如，首先开始对应回复码220，上一节我们描述过回复码三位数字的作用，该数值表示服务器已经准备好接收客户端的请求，接下来的字符串时服务器对该回复码的文字解释，在协议实现是不用关心。这里要注意的是，所有包含协议数据的数据包都对应[PSH,ACK]，如果仅仅含有[ACK]那就是对上一次接收到数据包的应答而已，所以点击下一条[PSH,ACK]就可以看ftp协议的下一个数据包内容，于是我们点击查看下一条包含ftp数据的协议包：
数据内容以字符串"USER"开始，这表示客户端向服务器端提交用户名，而且用户名以明文字符串"chenyi"来表示。然后继续看下一条[PSH,ACK]数据包，其内容如下：
数据以331开头，该回复码在前几节解释过，它表示客户端的请求被接受，同时请求正在处理中，还需要执行后续步骤，它表示用户名正确但还需要提交密码，于是我们继续查看客户端发给服务器的下一条[PSH,ACK]数据包，其内容如下：
在数据部分以字符串"PASS"开始，这是操作命令，表示客户端向服务器提供密码，而且可以明确看到密码为1111，继续看服务器回复给客户端的[PSH,ACK]数据包：
数据部分以回复码230开始，该数值表示用户登录成功，所有操作将继续进行，再看下一个客户端发送给服务器的[PSH,ACK]数据包，可以看到数据内容仅仅是字符串"PWD"这是客户端在向服务器请求当前文件目录，由此查看服务器返回的[PSH,ACK]数据包：
回复数据首先是回复码257，它表示路径名确立，接着是”\“表示当前处于根目录，继续看下一条客户端回复给服务器的[PSH,ACK]数据包：
回复的数据只有操作命令”FEAT"，它表示让服务器列举当前目录下的文件内容，接下来看服务器回复的[PSH,ACK]数据包内容：
数据包含的回复码为211，他表示服务器将返回包含系统信息的内容，继续看客户端回复的[PSH,ACK]数据包：
客户端回复给服务器的数据为"PASV"它表示客户端将以被动模式接收服务器数据，也就是让服务器等待客户端发起的数据请求，由此我们看下一条服务器回复的[PSH,ACK]:
数据起始以227开始，它是对上一条"PASV"请求的回应，它表示传输进入被动模式，特别需要注意的是数据中包含了用于数据传输的ip和端口号，其中ip就是192.168.2.243,这是服务器地址，接下来的两个字节数据用于计算数据传输端口，计算方法是17*256+222结果为4574，也就是客户端要连接服务器的4574端口去获取数据，下一次客户端将通过该端口号获得数据内容，继续往下看客户端发送的[PSH,ACK]数据包：
数据内容为"TYPE A",这是客户端向服务器设定数据的传输格式，前面我们提到过ftp主要有两种数据传输格式，一种是基于ASCII的文本模式，另一种是基于二进制的模式，该命令表示数据传输使用ASCII文本模式，我们看下一条服务器返回的[PSH,ACK]:
数据的回复码为220，它表示命令请求完成，同时在解释字符串中它表明数据传输将使用ASCII吗模式，继续看客户端发送给服务器的下一条[PSH,ACK]：
客户端向服务器发送的请求命令为"LIST"，它要求枚举当前路径下的文件信息，于是我们继续看服务器返回的[PSH,ACK]:
服务器返回的回复码是150，它表示请求被接受，数据通道已经打开，此时我们要监听端口4574才能获得客户端和服务器通讯的数据，因此在wireshark上将过滤条件改为tcp.port==4574，这时可以看到双方tcp三次握手，接着就是服务器推送给客户端的信息：
内容显示的是当前路径下的文件信息，它采用了unix的文件列举格式，首先第一个字节表示文件类型，’-'表示普通文件,'s’表示socket等，接下来rw-------表示文件的权限，前三个字符表示用户权限，接下来三个字符表示群权限，最后表示其他用户权限，‘-’表示不允许任何操作。接下来是数值表示链接数，继续下来的字符串表示文件所属用户及所在群，接下来的数字是文件大小，单位为字节，接下来是修改时间和文件名，格式具体内容可以搜索。
数据内容传输结束后tcp连接关闭，我们重新回到命令传输通道，可以看到服务器发来如下[PSH,ACK]数据包：
回复码为226，对应含义为数据传输连接关闭，从它附带的文本信息也得知，它表示数据传输完成。
以上就是对ftp协议的抓包分析，下一节我们研究如何进行代码实现。
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作者：tyler_download
