python --搭建FTP服务器

一、了解FTP服务器

• FTP（文件传输协议），运行在tcp洗衣上，使用两个端口，即数据端口和命令端口，也称之为控制端口。默认情况下，20是数据端口，21是控制端口。
• FTP有两种传输模式：主动模式和被动模式
  (1) 主动模式：客户端首先从任意的非特殊端口n（大于1023的端口，也是客户端的命令端口）连接FTP服务器的命令端口（默认是21），向服务器发出命令 PORT n+1，告诉服务器自己使用n+1端口作为数据端口进行数据传输，然后在n+1端口监听。服务器收到PORT n+1后向客户端返回一个“ACK”，然后服务器从它自己的数据端口（20）到 客户端先前指定的数据端口（n+1端口）的连接，最后客户端向服务器返回一个“ACK”。
  
  （2）被动模式：为了解决服务器发起到客户端的连接问题，开发了被动FTP，或者叫做PASV，当客户端通知服务器处于被动模式时才启用。在被动模式下，命令连接和数据连接都是有客户端发起。当开启一个FTP连接时，客户端打开两个非特权的任意端口（大于1023）。第一个端口连接服务器的21端口，但是与主动方式不同，客户端不会提交PORT命令并允许服务器来回连接数据端口，而是提交PASV命令。这样做的结果就是服务器会开启任意一个非特权端口，并且发送PORT p命令给客户端，然后客户端发起从本地端口 n+1 到 服务器端口p 的连接来传输数据
  
• 总结：主动模式有利于对FTP服务器的管理，但是不利于对客户端的管理。因为FTP服务器企图和客户端的高位随机端口建立连接，而这个端口很有可能会被客户端的防火墙阻塞掉。被动模式相反。

二、利用python搭建FTP服务器

python搭建FTP需要利用到pyftpdlib模块

1.安装 pyftpdlib 模块

C:\Users\LTP> pip3 install pyftpdlib

C:\Users\LTP> python3 -m pyftpdlib -p 21

2.找到pyftpdlib模块源文件所在目录

C:\Users\LTP> python3
……
>>> import pyftpdlib
>>> pyftpdlib.__path__
['/usr/local/python3/lib/python3.7/site-packages/pyftpdlib']

3.到 pyftpdlib目录下

发现 filesystems.py 和 handlers.py 两个文件，先执行备份

C:\Users\LTP> dir E:\PycharmProjects\untitled\project01\venv\Lib\site-packages\pyftpdlib
2021/05/15  17:50    <DIR>          .
2021/05/15  17:50    <DIR>          ..
2017/12/30  16:44            35,246 authorizers.py
2021/05/15  17:49            24,798 filesystems - 副本.py
2021/05/15  17:49            24,798 filesystems.py
2019/10/24  16:26           144,635 handlers - 副本.py
2019/10/24  16:26           144,635 handlers.py
2017/12/30  16:44            36,769 ioloop.py
2019/10/24  16:26             5,823 log.py
2019/10/24  16:26             3,844 prefork.py
2019/10/24  16:26            21,658 servers.py
2021/05/15  17:45    <DIR>          test
2019/10/24  16:26               774 _compat.py
2019/10/24  16:28             2,845 __init__.py
2018/04/26  18:41             4,879 __main__.py
2021/05/15  17:46    <DIR>          __pycache__
              12 个文件        450,704 字节
               4 个目录 44,605,644,800 可用字节
# 备份 filesystems.py 和 handlers.py

# 修改filesystems.py文件
# 将原本的"utf-8"修改成"gbk"（windows支持的gbk类型的bytes）
503          yield line.encode('gbk', self.cmd_channel.unicode_errors

# 修改 handlers.py 文件
# 将原本的"utf-8"修改成"gbk"（windows支持的gbk类型的bytes）
1413         return bytes.decode('gbk', self.unicode_errors)

4. 编写并运行FTP代码

# 该脚本程序是运行在windows上的ftp，运行前需要安装pyftpdlib模块， pip3 install pyftpdlib
# 修改filesystems.py文件，将503 行的 "utf-8"修改成"gbk"（windows支持的gbk类型的bytes）即 yield line.encode('gbk', self.cmd_channel.unicode_errors
# 修改 handlers.py 文件，将1413行的"utf-8"修改成"gbk"（windows支持的gbk类型的bytes）即 return bytes.decode('gbk', self.unicode_errors)

from pyftpdlib.authorizers import DummyAuthorizer
from pyftpdlib.handlers import FTPHandler,ThrottledDTPHandler
from pyftpdlib.servers import FTPServer
from pyftpdlib.log import LogFormatter
import logging

# 1.记录日志输出到文件和终端
logger = logging.getLogger('FTP-LOG')
logger.setLevel(logging.DEBUG)

cs = logging.StreamHandler()
cs.setLevel(logging.INFO)

fs = logging.FileHandler(filename='test.log', mode='a', encoding='utf-8')
fs.setLevel(logging.DEBUG)

formatter = logging.Formatter('[%(asctime)s] %(name)s - %(levelname)s : %(message)s')

cs.setFormatter(formatter)
fs.setFormatter(formatter)

logger.addHandler(cs)
logger.addHandler(fs)


# 2.实例化虚拟用户，这是FTP的首要条件
authorizer = DummyAuthorizer()

# 3.添加用户权限和路径，括号内的参数是(用户名、密码、用户目录、权限)，可以为不同的用户添加不同的目录和权限
authorizer.add_user('user', '123456', "d:/", perm="elradfmw")

# 4.添加匿名用户，只需要路径
authorizer.add_anonymous("d:/")

# 5.初始化ftp句柄
handler = FTPHandler
handler.authorizer = authorizer

# 6.添加被动端口范围
handler.passive_ports = range(2000,20033)

# 7.上传下载的速度设置
dtp_handler = ThrottledDTPHandler
dtp_handler.read_limit = 300 * 1024          # 300 kb/s
dtp_handler.write_limit = 300 * 1024         # 300 kb/s
handler.dtp_handler = dtp_handler

# 8.监听ip和端口 ， linux里需要root用户才能使用21端口
server = FTPServer(('0.0.0.0', 21), handler)

# 9.最大连接数
server.max_cons = 150
server.max_cons_per_ip = 15

# 10.开始服务，自带打印日志信息
server.serve_forever()

• authorizer.add_user(‘user’, ‘123456’, “d:/”, perm=“elradfmw”)中perm权限参数的含义：
  1、读权限：

  • e ：改变文件目录
  • l ：列出文件
  • r ：从服务器接收文件

  2、写权限

  • a ：文件上传
  • d ：删除文件
  • f ：文件重命名
  • m ：创建文件
  • w ：写权限
  • M：文件传输模式（通过FTP设置文件权限）

5.使用CMD登入FTP验证

• 使用正常，认证正常
  

三、编写FTP客户端程序

可以用于文件的上传下载

[root@localhost python]# vim ftp.py 
#!/bin/env python3
# -*- coding: utf-8 -*-
# Time: 2021-5-15 21:08
# Description: FTP CLIENT
# File Name: ftp.py

# FTP客户端
from ftplib import FTP

# 1.登入ftp
ftp = FTP(host='192.168.0.108', user='user', passwd='123456')

# 设置编码方式，由于在windows系统，设置编码方式为gbk'
ftp.encoding = 'gbk'

# 切换目录
ftp.cwd('test')

# 列出文件夹内容
ftp.retrlines('LIST')     # 或者ftp.dir()

# 下载文件 node.txt
ftp.retrbinary('RETR node.txt', open('node.txt', 'wb').write)

# 上传文件ftpserver.py
ftp.storbinary('STOR ftpserver.py', open('ftpserver.py', 'rb'))

# 查看目录下文件详情
for file in ftp.mlsd(path='/test'):
    print(file)

执行结果：

[root@localhost python]# ./ftp.py 
# 列出了test文件夹中的内容
-rw-rw-rw-   1 owner    group        1661 May 15 14:19 ftpserver.py
-rw-rw-rw-   1 owner    group          12 May 15 14:14 node.txt
# 查看到了目录下文件的详情
('ftpserver.py', {
     'modify': '20210515142003', 'perm': 'radfw', 'size': '1661', 'type': 'file'})
('node.txt', {
     'modify': '20210515141442', 'perm': 'radfw', 'size': '12', 'type': 'file'})
[root@localhost python]# ls        # node.txt文件被下载到客户端
ftp.py  ftpserver.py  node.txt

到windows的test目录下验证

• ftpserver.py文件被上传到服务端