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C语言实现的简易FTP客户端

發布時間：2023/12/20 编程问答 35 豆豆

生活随笔收集整理的這篇文章主要介紹了 C语言实现的简易FTP客户端小編覺得挺不錯的,現在分享給大家,幫大家做個參考.

為了從FTP服務器下載文件，需要要實現一個簡單的FTP客戶端。

FTP（文件傳輸協議）是 TCP/IP 協議組中的應用層協議。

FTP協議使用字符串格式命令字，每條命令都是一行字符串，以“\r\n”結尾。

客戶端發送格式是：命令+空格+參數+"\r\n"的格式

服務器返回格式是以：狀態碼+空格+提示字符串+"\r\n"的格式，代碼只要解析狀態碼就可以了。

讀寫文件需要登陸服務器，特殊用戶名：anonymous，表示匿名。注意大小寫敏感。

從FTP服務器下載文件的基本流程如下：

1. 建立TCP連接，該協議默認使用21端口，當然可以指定其它端口，取決于服務器的配置。

2. 連接成功之后，服務器會發送一行歡迎文字，例如：220 welcome.
? ? 其中左邊的數字220表示就緒狀態，220后面有一個空格，空格后面是提示文字。
? ? 在解析命令應答的時候，只需要獲取前面的數字即可。

3. 收到歡迎信息后，就要開始登陸了，先用USER命令發送用戶名，服務器返回331狀態。
? ??然后再用PASS命令發送登陸密碼，服務器返回530表示密碼錯誤，返回230表示密碼正確。
? ? 發送：USER?anonymous
? ? 接收：331 Anonymous login ok, send your complete email address as your password
? ? 發送：PASS?anonymous
? ? 接收：230 Anonymous access granted, restrictions apply

4. 登陸成功之后，再發送一條TYPE I命令，進入二進制模式，這樣獲取文件數據的時候，就會以二進制字節流發送。
? ? 避免以ASCII碼格式發送文件數據。

5. 獲取文件長度
? ?發送：SIZE /path/filename
? ?失敗：550 /path/filename: No such file or directory
? ?成功：213 [filesize]
? ?返回[filesize]是十進制數字，表示該文件在大小，字節為單位

6. 下載文件
? ?下載文件前，先發送PASV命令，進入被動模式，這樣FTP服務器就會開放一個新的端口，用于接收文件數據。
? ?客戶端成功連接到這個數據端口后，再發送RETR命令請求下載文件，這時文件數據就會從新的端口發送過來，文件傳輸完畢，服務器自動關閉數據端口。
? ?發送：PASV
? ?接收：227 Entering Passive Mode (145,24,145,107,207,235).
? ?后面括號內的5個數字，分別表示IP地址和端口號，端口號分為高8位和低8位，高8位在前
? ?這里的例子表示IP地址為145.24.145.107，端口號為53227(計算公式：207 * 256 + 235)。

? ?發送：RETR /path/filename
? ?接收：150 Opening BINARY mode data connection for /path/filename?(54?bytes)
? ?>>>從數據端口接收文件數據
? ?接收：226 Transfer complete
?

7. 上傳文件

? 上傳文件與下載文件類似，也是發送PASV命令，獲取到數據端口，然后發送STOR命令請求上傳文件。
? 不同的是上傳文件是往這個數據端口寫文件數據，寫完數據后，客戶端主動斷開與數據端口的TCP連接，服務器會返回一條上傳成功的狀態。
? 發送：PASV
??接收：227 Entering Passive Mode (145,24,145,107,207,235).
? 發送：STOR /path/filename
? 接收：150 Opening BINARY mode data connection for /path/filename
? ?>>>往數據端口寫數據
? 接收：226 Transfer complete

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FTP常見的狀態碼如下：

110重新啟動標記答復。
120服務已就緒，在nnn分鐘后開始。
125數據連接已打開，正在開始傳輸。
150文件狀態正常，準備打開數據連接。
2xx-肯定的完成答復一項操作已經成功完成?？蛻舳丝梢詧绦行旅?。
200命令確定。
202未執行命令，站點上的命令過多。
211系統狀態，或系統幫助答復。
212目錄狀態。
213文件狀態。
214幫助消息。
215NAME系統類型，其中，NAME是AssignedNumbers文檔中所列的正式系統名稱。
220服務就緒，可以執行新用戶的請求。
221服務關閉控制連接。如果適當，請注銷。
225數據連接打開，沒有進行中的傳輸。
226關閉數據連接。請求的文件操作已成功（例如，傳輸文件或放棄文件）。
227進入被動模式(h1,h2,h3,h4,p1,p2)。
230用戶已登錄，繼續進行。
250請求的文件操作正確，已完成。
257已創建“PATHNAME”。
3xx-肯定的中間答復該命令已成功，但服務器需要更多來自客戶端的信息以完成對請求的處理。
331用戶名正確，需要密碼。
332需要登錄帳戶。
350請求的文件操作正在等待進一步的信息。
4xx-瞬態否定的完成答復該命令不成功，但錯誤是暫時的。如果客戶端重試命令，可能會執行成功。
421服務不可用，正在關閉控制連接。如果服務確定它必須關閉，將向任何命令發送這一應答。
425無法打開數據連接。 426Connectionclosed;transferaborted.
450未執行請求的文件操作。文件不可用（例如，文件繁忙）。
451請求的操作異常終止：正在處理本地錯誤。
452未執行請求的操作。系統存儲空間不夠。
5xx-永久性否定的完成答復該命令不成功，錯誤是永久性的。如果客戶端重試命令，將再次出現同樣的錯誤。
500語法錯誤，命令無法識別。這可能包括諸如命令行太長之類的錯誤。
501在參數中有語法錯誤。
502未執行命令。
503錯誤的命令序列。
504未執行該參數的命令。
530未登錄。
532存儲文件需要帳戶。
550未執行請求的操作。文件不可用（例如，未找到文件，沒有訪問權限）。
551請求的操作異常終止：未知的頁面類型。
552請求的文件操作異常終止：超出存儲分配（對于當前目錄或數據集）。
553未執行請求的操作。不允許的文件名。
?

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用C語言實現了一個簡單的FTP模塊，支持上傳和下載文件。

#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <string.h> #include "socket.h" #include "log.h" #include "ftp.h"static int m_socket_cmd; static int m_socket_data; static char m_send_buffer[1024]; static char m_recv_buffer[1024];//命令端口，發送命令 static int ftp_send_command(char *cmd) {int ret;LOG_INFO("send command: %s\r\n", cmd);ret = socket_send(m_socket_cmd, cmd, (int)strlen(cmd));if(ret < 0){LOG_INFO("failed to send command: %s",cmd);return 0;}return 1; }//命令端口，接收應答 static int ftp_recv_respond(char *resp, int len) {int ret;int off;len -= 1;for(off=0; off<len; off+=ret){ret = socket_recv(m_socket_cmd, &resp[off], 1);if(ret < 0){LOG_INFO("recv respond error(ret=%d)!\r\n", ret);return 0;}if(resp[off] == '\n'){break;}}resp[off+1] = 0;LOG_INFO("respond:%s", resp);return atoi(resp); }//設置FTP服務器為被動模式，并解析數據端口 static int ftp_enter_pasv(char *ipaddr, int *port) {int ret;char *find;int a,b,c,d;int pa,pb;ret = ftp_send_command("PASV\r\n");if(ret != 1){return 0;}ret = ftp_recv_respond(m_recv_buffer, 1024);if(ret != 227){return 0;}find = strrchr(m_recv_buffer, '(');sscanf(find, "(%d,%d,%d,%d,%d,%d)", &a, &b, &c, &d, &pa, &pb);sprintf(ipaddr, "%d.%d.%d.%d", a, b, c, d);*port = pa * 256 + pb;return 1; }//上傳文件 int ftp_upload(char *name, void *buf, int len) {int ret;char ipaddr[32];int port;//查詢數據地址ret=ftp_enter_pasv(ipaddr, &port);if(ret != 1){return 0;}ret=socket_connect(m_socket_data, ipaddr, port);if(ret != 1){return 0;}//準備上傳sprintf(m_send_buffer, "STOR %s\r\n", name);ret = ftp_send_command(m_send_buffer);if(ret != 1){return 0;}ret = ftp_recv_respond(m_recv_buffer, 1024);if(ret != 150){socket_close(m_socket_data);return 0;}//開始上傳ret = socket_send(m_socket_data, buf, len);if(ret != len){ LOG_INFO("send data error!\r\n");socket_close(m_socket_data);return 0;}socket_close(m_socket_data);//上傳完成，等待回應ret = ftp_recv_respond(m_recv_buffer, 1024);return (ret==226); }//下載文件 int ftp_download(char *name, void *buf, int len) {int i;int ret;char ipaddr[32];int port;//查詢數據地址ret = ftp_enter_pasv(ipaddr, &port);if(ret != 1){return 0;}//連接數據端口ret = socket_connect(m_socket_data, ipaddr, port);if(ret != 1){LOG_INFO("failed to connect data port\r\n");return 0;}//準備下載sprintf(m_send_buffer, "RETR %s\r\n", name);ret = ftp_send_command(m_send_buffer);if(ret != 1){return 0;}ret = ftp_recv_respond(m_recv_buffer, 1024);if(ret != 150){socket_close(m_socket_data);return 0;}//開始下載,讀取完數據后，服務器會自動關閉連接for(i=0; i<len; i+=ret){ret = socket_recv(m_socket_data, ((char *)buf) + i, len);LOG_INFO("download %d/%d.\r\n", i + ret, len);if(ret < 0){LOG_INFO("download was interrupted.\r\n");break;}}//下載完成LOG_INFO("download %d/%d bytes complete.\r\n", i, len);socket_close(m_socket_data);ret = ftp_recv_respond(m_recv_buffer, 1024);return (ret==226); }//返回文件大小 int ftp_filesize(char *name) {int ret;int size;sprintf(m_send_buffer,"SIZE %s\r\n",name);ret = ftp_send_command(m_send_buffer);if(ret != 1){return 0;}ret = ftp_recv_respond(m_recv_buffer, 1024);if(ret != 213){return 0;}size = atoi(m_recv_buffer + 4);return size; }//登陸服務器 int ftp_login(char *addr, int port, char *username, char *password) {int ret;LOG_INFO("connect...\r\n");ret = socket_connect(m_socket_cmd, addr, port);if(ret != 1){LOG_INFO("connect server failed!\r\n");return 0;}LOG_INFO("connect ok.\r\n");//等待歡迎信息ret = ftp_recv_respond(m_recv_buffer, 1024);if(ret != 220){LOG_INFO("bad server, ret=%d!\r\n", ret);socket_close(m_socket_cmd);return 0;}LOG_INFO("login...\r\n");//發送USERsprintf(m_send_buffer, "USER %s\r\n", username);ret = ftp_send_command(m_send_buffer);if(ret != 1){socket_close(m_socket_cmd);return 0;}ret = ftp_recv_respond(m_recv_buffer, 1024);if(ret != 331){socket_close(m_socket_cmd);return 0;}//發送PASSsprintf(m_send_buffer, "PASS %s\r\n", password);ret = ftp_send_command(m_send_buffer);if(ret != 1){socket_close(m_socket_cmd);return 0;}ret = ftp_recv_respond(m_recv_buffer, 1024);if(ret != 230){socket_close(m_socket_cmd);return 0;}LOG_INFO("login success.\r\n");//設置為二進制模式ret = ftp_send_command("TYPE I\r\n");if(ret != 1){socket_close(m_socket_cmd);return 0;}ret = ftp_recv_respond(m_recv_buffer, 1024);if(ret != 200){socket_close(m_socket_cmd);return 0;}return 1; }void ftp_quit(void) {ftp_send_command("QUIT\r\n");socket_close(m_socket_cmd); }void ftp_init(void) {m_socket_cmd = socket_create();m_socket_data= socket_create(); }

2020.04.25補充：
補充socket.h的源碼：
socket.h是網絡編程的底層接口，不同的系統平臺有不同的實現方法。因此需要自行實現這些函數。

#ifndef __SOCKET_H #define __SOCKET_Hint socket_create(void); void socket_delete(int sock); int socket_connect(int sock, const char *addr, int port); void socket_close(int sock); int socket_send(int sock, void *data, int len); int socket_recv(int sock, void *data, int len);#endif

補充應用代碼：

//應用層下載文件的調用流程（僅供參考） void main() {int ret;ftp_init();ret = ftp_login("192.168.0.1", 21, "admin", "admin");int size = ftp_filesize("/dir/filename.bin");char *buf = malloc(size);ret = ftp_download("/dir/filename.bin", buf, size);ftp_quit();free(buf); }

總結

以上是生活随笔為你收集整理的C语言实现的简易FTP客户端的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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