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用Java实现FTP服务器

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  FTP(File Transfer Protocol 文件传输协议)是Internet 上用来传送文件的协议

作者:中国IT实验室 来源:中国IT实验室 2007年9月9日

关键字: 69826 编程 java

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  FTP(File Transfer Protocol 文件传输协议)是Internet 上用来传送文件的协议。在Internet上通过FTP 服务器可以进行文件的上传(Upload)或下载(Download)。FTP是实时联机服务,在使用它之前必须是具有该服务的一个用户(用户名和口令),工作时客户端必须先登录到作为服务器一方的计算机上,用户登录后可以进行文件搜索和文件传送等有关操作,如改变当前工作目录、列文件目录、设置传输参数及传送文件等。使用FTP可以传送所有类型的文件,如文本文件、二进制可执行文件、图象文件、声音文件和数据压缩文件等。
    FTP 命令
    FTP 的主要操作都是基于各种命令基础之上的。常用的命令有:
    ◆ 设置传输模式,它包括ASCⅡ(文本) 和BINARY 二进制模式;
    ◆ 目录操作,改变或显示远程计算机的当前目录(cd、dir/ls 命令);
    ◆ 连接操作,open命令用于建立同远程计算机的连接;close命令用于关闭连接;
    ◆ 发送操作,put命令用于传送文件到远程计算机;mput 命令用于传送多个文件到远程计算机;
    ◆ 获取操作,get命令用于接收一个文件;mget命令用于接收多个文件。
    编程思路
    根据FTP 的工作原理,在主函数中建立一个服务器套接字端口,等待客户端请求,一旦客户端请求被接受,服务器程序就建立一个服务器分线程,处理客户端的命令。如果客户端需要和服务器端进行文件的传输,则建立一个新的套接字连接来完成文件的操作。
    编程技巧说明
    1.主函数设计
    在主函数中,完成服务器端口的侦听和服务线程的创建。我们利用一个静态字符串变量initDir 来保存服务器线程运行时所在的工作目录。服务器的初始工作目录是由程序运行时用户输入的,缺省为C盘的根目录。
    具体的代码如下:
  public class ftpServer extends Thread{

  private Socket socketClient;

  private int counter;

  private static String initDir;

  public static void main(String[] args){

  if(args.length != 0) {

  initDir = args[0];

  }else{ initDir = "c:";}

  int i = 1;

  try{

  System.out.println("ftp server started!");

  //监听21号端口

  ServerSocket s = new ServerSocket(21);

  for(;;){

  //接受客户端请求

  Socket incoming = s.accept();

  //创建服务线程

  new ftpServer(incoming,i).start();

  i++;

  }

  }catch(Exception e){}

  }

    2. 线程类的设计
    线程类的主要设计都是在run()方法中实现。用run()方法得到客户端的套接字信息,根据套接字得到输入流和输出流,向客户端发送欢迎信息。
    3. FTP 命令的处理
    (1) 访问控制命令
    ◆ user name(user) 和 password (pass) 命令处理代码如下:
  if(str.startsWith("USER")){

  user = str.substring(4);

  user = user.trim();

  out.println("331 Password");}

  if(str.startsWith("PASS"))

  out.println("230 User "+user+" logged in.");
    User 命令和 Password 命令分别用来提交客户端用户输入的用户名和口令。
    ◆ CWD (CHANGE WORKING DIRECTORY) 命令处理代码如下:

  if(str.startsWith("CWD")){

  String str1 = str.substring(3);

  dir = dir+"/"+str1.trim();

  out.println("250 CWD command succesful");

  }

    该命令改变工作目录到用户指定的目录。
    ◆ CDUP (CHANGE TO PARENT DIRECTORY) 命令处理代码如下:

  if(str.startsWith("CDUP")){

  int n = dir.lastIndexOf("/");

  dir = dir.substring(0,n);

  out.println("250 CWD command succesful");

  }

    该命令改变当前目录为上一层目录。
    ◆ QUIT命令处理代码如下:

  if(str.startsWith("QUIT")) {

  out.println("GOOD BYE");

  done = true;

  }

    该命令退出及关闭与服务器的连接,输出GOOD BYE。
    (2) 传输参数命令
    ◆ Port命令处理代码如下:

  if(str.startsWith("PORT")) {

  out.println("200 PORT command successful");

  int i = str.length() - 1;

  int j = str.lastIndexOf(",");

  int k = str.lastIndexOf(",",j-1);

  String str1,str2;

  str1="";

  str2="";

  for(int l=k+1;l<j;l++){

  str1 = str2 + str.charAt(l);

  }

  for(int l=j+1;l=i;l++){

  str2 = str2 + str.charAt(l);

  }

  tempPort = Integer.parseInt(str1) * 16 *16 +Integer.parseInt(str2);

  }

    使用该命令时,客户端必须发送客户端用于接收数据的32位IP 地址和16位 的TCP 端口号。这些信息以8位为一组,使用十进制传输,中间用逗号隔开。
    ◆ TYPE命令处理代码如下:

  if(str.startsWith("TYPE")){

  out.println("200 type set");

  }

    TYPE 命令用来完成类型设置。
    (3) FTP 服务命令
    ◆ RETR (RETEIEVE) 和 STORE (STORE)命令处理的代码
  

  if(str.startsWith("RETR")){

  out.println("150 Binary data connection");

  str = str.substring(4);

  str = str.trim();

  RandomAccessFile outFile = new

  RandomAccessFile(dir+"/"+str,"r");

  Socket tempSocket = new Socket(host,tempPort);

  OutputStream outSocket

  = tempSocket.getOutputStream();

  byte byteBuffer[]= new byte[1024];

  int amount;

  try{

  while((amount = outFile.read(byteBuffer)) != -1){

  outSocket.write(byteBuffer, 0, amount);

  }

  outSocket.close();

  out.println("226 transfer complete");

  outFile.close();

  tempSocket.close();

  }

  catch(IOException e){}

  }

  if(str.startsWith("STOR")){

  out.println("150 Binary data connection");

  str = str.substring(4);

  str = str.trim();

  RandomAccessFile inFile = new

  RandomAccessFile(dir+"/"+str,"rw");

  Socket tempSocket = new Socket(host,tempPort);

  InputStream inSocket

  = tempSocket.getInputStream();

  byte byteBuffer[] = new byte[1024];

  int amount;

  try{

  while((amount =inSocket.read(byteBuffer) )!= -1){

  inFile.write(byteBuffer, 0, amount);

  }

  inSocket.close();

  out.println("226 transfer complete");

  inFile.close();

  tempSocket.close();

  }

  catch(IOException e){}

    文件传输命令包括从服务器中获得文件RETR和向服务器中发送文件STOR,这两个命令的处理非常类似。处理RETR命令时,首先得到用户要获得的文件的名称,根据名称创建一个文件输入流,然后和客户端建立临时套接字连接,并得到一个输出流。随后,将文件输入流中的数据读出并借助于套接字输出流发送到客户端,传输完毕以后,关闭流和临时套接字。
    STOR 命令的处理也是同样的过程,只是方向正好相反。
    ◆ DELE (DELETE)命令处理代码如下:

  if(str.startsWith("DELE")){

  str = str.substring(4);

  str = str.trim();

  File file = new File(dir,str);

  boolean del = file.delete();

  out.println("250 delete command successful");

  }

    DELE 命令用于删除服务器上的指定文件。
    ◆ LIST命令处理代码如下:

  if(str.startsWith("LIST")) {

  try{

  out.println("150 ASCII data");

  Socket tempSocket = new Socket(host,tempPort);

  PrintWriter out2= new PrintWriter(tempSocket.getOutputStream(),true);

  File file = new File(dir);

  String[] dirStructure = new String[10];

  dirStructure= file.list();

  String strType="";

  for(int i=0;idirStructure.length;i++){

  if( dirStructure[i].indexOf(".") == -1) {
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