概述

FTP 是File Transfer Protocol（文件傳輸協(xié)議）的英文簡稱，用于Internet上文件的雙向傳輸婉弹。FTP的主要作用就是讓客戶端連接上一個(gè)遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)（這些計(jì)算機(jī)上運(yùn)行著FTP服務(wù)器程序）從而察看遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)上的文件辙谜，然后把文件從遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)上拷到本地計(jì)算機(jī)浸剩，或把本地的文件上傳到遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)。

FTP是僅基于TCP的服務(wù)工腋，不支持UDP展鸡。FTP協(xié)議使用2個(gè)連接屿衅，一個(gè)數(shù)據(jù)連接和一個(gè)控制連接（用來傳輸客戶端向FTP服務(wù)器發(fā)送的命令、傳輸FTP服務(wù)器向客戶端命令的響應(yīng)）莹弊。通常來說控制連接的端口號是21涤久，數(shù)據(jù)連接的端口號是20，但由于FTP協(xié)議工作方式的不同忍弛，數(shù)據(jù)連接的端口號并不總是20响迂，這也是FTP的主動(dòng)與被動(dòng)模式的最大不同之處。

FTP協(xié)議的兩種工作模式

1. 主動(dòng)模式（Port模式）

1> 客戶端發(fā)起從一個(gè)任意的非特權(quán)端口N（N大于等于1024）連接到FTP服務(wù)器的控制端口21细疚，從而建立控制連接栓拜。
2> 客戶端開始監(jiān)聽客戶端的端口N+1，并發(fā)送FTP命令“port N+1”到FTP服務(wù)器惠昔。
3> 服務(wù)器從自己的數(shù)據(jù)端口20連接到客戶端指定的數(shù)據(jù)端口N+1幕与，從而建立數(shù)據(jù)連接。

2. 被動(dòng)模式（Pasv模式）

1> 客戶端發(fā)起從一個(gè)任意的非特權(quán)端口N（N大于等于1024）連接到FTP服務(wù)器的控制端口21镇防，從而建立控制連接啦鸣。
2> 與主動(dòng)模式不同，客戶端不會發(fā)送PORT命令要求服務(wù)器來回連它的數(shù)據(jù)端口来氧，而是發(fā)送PASV命令诫给。
3> 服務(wù)器接收到會PASV命令后會開啟一個(gè)任意的非特權(quán)端口P（大于等于1024）香拉，并發(fā)送PORT P命令給客戶端。
4> 客戶端接收到PORT P命令后會發(fā)起從非特權(quán)端口N+1連接到服務(wù)器的端口P中狂，從而建立數(shù)據(jù)連接凫碌。

注意：
1> 由于控制連接和數(shù)據(jù)連接都由客戶端發(fā)起，可以解決從FTP服務(wù)器到客戶端的數(shù)據(jù)端口的入方連接被防火墻過濾掉的問題胃榕。

FTP協(xié)議命令與響應(yīng)信息

在FTP服務(wù)的執(zhí)行過程中盛险，F(xiàn)TP客戶端與FTP服務(wù)器之間需要傳輸控制信息，這些信息用于完成某個(gè)具體的FTP操作勋又，它們可以分為兩種類型：FTP命令與FTP響應(yīng)信息苦掘。其中，F(xiàn)TP命令是FTP客戶端向FTP服務(wù)器發(fā)送的操作請求楔壤，F(xiàn)TP響應(yīng)信息是FTP服務(wù)器根據(jù)操作結(jié)果向FTP客戶端返回的響應(yīng)信息鹤啡。FTP協(xié)議詳細(xì)規(guī)定了每種協(xié)議命令的順序--首先需要順序發(fā)送USER與PASS命令，最后需要發(fā)送QUIT命令蹲嚣，其他命令的順序沒有特殊要求递瑰。

1. FTP協(xié)議命令

FTP 每個(gè)命令都有 3 到 4 個(gè)字母組成，命令后面跟參數(shù)隙畜，用空格分開抖部。每個(gè)命令都以 "\r\n"結(jié)束。FTP命令的標(biāo)準(zhǔn)格式為：

命令名 <參數(shù)>

常用的FTP命令如下表所示：

2. FTP協(xié)議響應(yīng)信息

FTP響應(yīng)信息由兩部分組成：響應(yīng)碼與描述信息（中間以空格隔開）。其中泪喊，響應(yīng)碼是由3位數(shù)字組成的字符串棕硫，它是對響應(yīng)信息的數(shù)字標(biāo)識，例如200表示用戶登錄成功袒啼；描述信息是對響應(yīng)碼的文字描述哈扮，例如200的描述信息是"Command okay."。FTP響應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)格式為：

響應(yīng)碼  描述信息

常見的FTP響應(yīng)如下表所示:

在Android上的應(yīng)用（實(shí)現(xiàn)一個(gè)FTP服務(wù)器）

1. 首先通過啟動(dòng)一個(gè)Service來實(shí)現(xiàn)在后臺守護(hù)ServerScoket模擬的FTP服務(wù)器線程（下面稱為服務(wù)器線程）膳犹，由于Service是在主線程中執(zhí)行的恬吕，所以守護(hù)服務(wù)器線程的工作是在新建的線程中（下面稱為守護(hù)線程）完成的签则，代碼如下所示：

@Override
public void run() {
    Log.d(TAG, "Server thread running");

    if (isConnectedToLocalNetwork() == false) {
        Log.w(TAG, "run: There is no local network, bailing out");
        stopSelf();
        sendBroadcast(new Intent(ACTION_FAILEDTOSTART));
        return;
    }

    // Initialization of wifi, set up the socket
    try {
        setupListener();
    } catch (IOException e) {
        Log.w(TAG, "run: Unable to open port, bailing out.");
        stopSelf();
        sendBroadcast(new Intent(ACTION_FAILEDTOSTART));
        return;
    }

    // @TODO: when using ethernet, is it needed to take wifi lock?
    WifiUtil.takeWifiLock(getApplicationContext(), wifiLock);
    PowerUtil.takeWakeLock(getApplicationContext(), wakeLock);

    // A socket is open now, so the FTP server is started, notify rest of world
    Log.i(TAG, "Ftp Server up and running, broadcasting ACTION_STARTED");
    sendBroadcast(new Intent(ACTION_STARTED));

    while (!shouldExit) {
        if (wifiListener != null) {
            if (!wifiListener.isAlive()) {
                Log.d(TAG, "Joining crashed wifiListener thread");
                try {
                    wifiListener.join();
                } catch (InterruptedException e) {
                }
                wifiListener = null;
            }
        }
        if (wifiListener == null) {
            // Either our wifi listener hasn't been created yet, or has crashed,
            // so spawn it
            wifiListener = new TcpListener(serverSocket, this);
            wifiListener.start();
        }
        try {
            // TODO: think about using ServerSocket, and just closing
            // the main socket to send an exit signal
            Thread.sleep(WAKE_INTERVAL_MS);
        } catch (InterruptedException e) {
            Log.d(TAG, "Thread interrupted");
        }
    }

    terminateAllSessions();

    if (wifiListener != null) {
        wifiListener.quit();
        wifiListener = null;
    }
    shouldExit = false; // we handled the exit flag, so reset it to acknowledge
    Log.d(TAG, "Exiting cleanly, returning from run()");

    stopSelf();
    sendBroadcast(new Intent(ACTION_STOPPED));
}
// This opens a listening socket on all interfaces.
void setupListener() throws IOException {
    serverSocket = new ServerSocket();
    serverSocket.setReuseAddress(true);
    serverSocket.bind(new InetSocketAddress(FtpServerSettings.getPortNumber()));
}

上面setupListener方法就是用來為serverScoket綁定端口用的须床，由于FtpServerSettings.getPortNumber()得到的返回值就是2121，因此serverScoket綁定了2121端口渐裂；由于shouldExit的值是false豺旬，因此守護(hù)線程會每間隔WAKE_INTERVAL_MS時(shí)長就會檢查wifiListener線程是否存活钠惩，如果不存活就會重新建立wifiListener線程，從而完成了守護(hù)wifiListener線程的工作族阅。
wifiListener線程就是serverScoket監(jiān)聽2121端口的工作線程篓跛，即上面提到的ServerScoket模擬的FTP服務(wù)器線程。

2. wifiListener對應(yīng)的TcpListener類（堅(jiān)持Thread類）中實(shí)現(xiàn)監(jiān)聽2121端口的過程如下：

@Override
public void run() {
    try {
        while (true) {
            Socket clientSocket = listenSocket.accept();
            Log.i(TAG, "New connection, spawned thread");
            SessionThread newSession = new SessionThread(clientSocket,
                    new LocalDataSocket());
            newSession.start();
            ftpServerService.registerSessionThread(newSession);
        }
    } catch (Exception e) {
        Log.d(TAG, "Exception in TcpListener");
    }
}

可以看到是通過調(diào)用serverSocket的accept方法實(shí)現(xiàn)的坦刀，當(dāng)執(zhí)行accept方法后愧沟，F(xiàn)TP服務(wù)器線程就會進(jìn)入等待的狀態(tài)，只要有客戶端發(fā)起連接FTP服務(wù)器線程鲤遥，F(xiàn)TP服務(wù)器線程才會繼續(xù)向下執(zhí)行沐寺，現(xiàn)在在windows操作系統(tǒng)的“計(jì)算機(jī)”上的地址欄上輸入上輸入ftp://192.168.10.52:2121/，然后回車盖奈，連接FTP服務(wù)器線程成功后的效果圖如下所示：

然后你就可以像在本地操作文件夾一樣操作android中的文件目錄混坞。
在mac系統(tǒng)中通過finder或者通過瀏覽器的地址欄中輸入ftp://192.168.10.52:2121/也可以連接FTP服務(wù)器線程，效果圖如下：

注意：
我現(xiàn)在實(shí)現(xiàn)的是在同一個(gè)局域網(wǎng)上才可以，上面的IP地址192.168.10.52就是手機(jī)的wifi的IP禾酱。

3. 當(dāng)?shù)?步中發(fā)起連接（就是上面FTP協(xié)議中提到的控制連接）后泳猬，就會創(chuàng)建SessionThread類（繼承自Thread類）的實(shí)例sessionThread，就相當(dāng)為這個(gè)控制連接創(chuàng)建一個(gè)會話線程宇植，該會話線程用來專門處理客戶端向ServerScoket模擬的FTP服務(wù)器發(fā)送的命令并且對客戶端的命令做出響應(yīng)得封。代碼如下所示：

@Override
public void run() {
    Log.i(TAG, "SessionThread started");

    if (sendWelcomeBanner) {
        writeString("220 SwiFTP " + MyApplication.getVersion() + " ready\r\n");
    }
    // Main loop: read an incoming line and process it
    try {
        BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(
                cmdSocket.getInputStream()), 8192); // use 8k buffer
        while (true) {
            String line;
            line = in.readLine(); // will accept \r\n or \n for terminator
            if (line != null) {
                FTPServerService.writeMonitor(true, line);
                Log.d(TAG, "Received line from client: " + line);
                FtpCmd.dispatchCommand(this, line);
            } else {
                Log.i(TAG, "readLine gave null, quitting");
                break;
            }
        }
    } catch (IOException e) {
        Log.i(TAG, "Connection was dropped");
    }
    closeSocket();
}

可以看到，會話線程會先解析出FTP客戶端請求的命令指郁，然后通過FtpCmd.dispatchCommand方法處理命令忙上，處理命令的代碼如下：

protected static CmdMap[] cmdClasses = { new CmdMap("SYST", CmdSYST.class),
      new CmdMap("USER", CmdUSER.class), new CmdMap("PASS", CmdPASS.class),
      new CmdMap("TYPE", CmdTYPE.class), new CmdMap("CWD", CmdCWD.class),
      new CmdMap("PWD", CmdPWD.class), new CmdMap("LIST", CmdLIST.class),
      new CmdMap("PASV", CmdPASV.class), new CmdMap("RETR", CmdRETR.class),
      new CmdMap("NLST", CmdNLST.class), new CmdMap("NOOP", CmdNOOP.class),
      new CmdMap("STOR", CmdSTOR.class), new CmdMap("DELE", CmdDELE.class),
      new CmdMap("RNFR", CmdRNFR.class), new CmdMap("RNTO", CmdRNTO.class),
      new CmdMap("RMD", CmdRMD.class), new CmdMap("MKD", CmdMKD.class),
      new CmdMap("OPTS", CmdOPTS.class), new CmdMap("PORT", CmdPORT.class),
      new CmdMap("QUIT", CmdQUIT.class), new CmdMap("FEAT", CmdFEAT.class),
      new CmdMap("SIZE", CmdSIZE.class), new CmdMap("CDUP", CmdCDUP.class),
      new CmdMap("APPE", CmdAPPE.class), new CmdMap("XCUP", CmdCDUP.class), // synonym
      new CmdMap("XPWD", CmdPWD.class), // synonym
      new CmdMap("XMKD", CmdMKD.class), // synonym
      new CmdMap("XRMD", CmdRMD.class), // synonym
      new CmdMap("MDTM", CmdMDTM.class), //
      new CmdMap("MFMT", CmdMFMT.class), //
      new CmdMap("REST", CmdREST.class), //
      new CmdMap("SITE", CmdSITE.class), //
};
protected static void dispatchCommand(SessionThread session, String inputString) {
    String[] strings = inputString.split(" ");
    String unrecognizedCmdMsg = "502 Command not recognized\r\n";
    if (strings == null) {
        // There was some egregious sort of parsing error
        String errString = "502 Command parse error\r\n";
        Log.d(TAG, errString);
        session.writeString(errString);
        return;
    }
    if (strings.length < 1) {
        Log.d(TAG, "No strings parsed");
        session.writeString(unrecognizedCmdMsg);
        return;
    }
    String verb = strings[0];
    if (verb.length() < 1) {
        Log.i(TAG, "Invalid command verb");
        session.writeString(unrecognizedCmdMsg);
        return;
    }
    FtpCmd cmdInstance = null;
    verb = verb.trim();
    verb = verb.toUpperCase();
    for (int i = 0; i < cmdClasses.length; i++) {

        if (cmdClasses[i].getName().equals(verb)) {
            // We found the correct command. We retrieve the corresponding
            // Class object, get the Constructor object for that Class, and
            // and use that Constructor to instantiate the correct FtpCmd
            // subclass. Yes, I'm serious.
            Constructor<? extends FtpCmd> constructor;
            try {
                constructor = cmdClasses[i].getCommand().getConstructor(
                        new Class[] { SessionThread.class, String.class });
            } catch (NoSuchMethodException e) {
                Log.e(TAG, "FtpCmd subclass lacks expected " + "constructor ");
                return;
            }
            try {
                cmdInstance = constructor.newInstance(new Object[] { session,
                        inputString });
            } catch (Exception e) {
                Log.e(TAG, "Instance creation error on FtpCmd");
                return;
            }
        }
    }
    if (cmdInstance == null) {
        // If we couldn't find a matching command,
        Log.d(TAG, "Ignoring unrecognized FTP verb: " + verb);
        session.writeString(unrecognizedCmdMsg);
        return;
    }

    if (session.isUserLoggedIn()) {
        cmdInstance.run();
    } else if (session.isAnonymouslyLoggedIn() == true) {
        boolean validCmd = false;
        for (Class<?> cl : allowedCmdsWhileAnonymous) {
            if (cmdInstance.getClass().equals(cl)) {
                validCmd = true;
                break;
            }
        }
        if (validCmd == true) {
            cmdInstance.run();
        } else {
            session.writeString("530 Guest user is not allowed to use that command\r\n");
        }
    } else if (cmdInstance.getClass().equals(CmdUSER.class)
            || cmdInstance.getClass().equals(CmdPASS.class)
            || cmdInstance.getClass().equals(CmdQUIT.class)) {
        cmdInstance.run();
    } else {
        session.writeString("530 Login first with USER and PASS, or QUIT\r\n");
    }
}

上面的代碼很簡單，首先是對格式不正確的命令做出響應(yīng)（響應(yīng)碼事502闲坎，表示命令未執(zhí)行）疫粥；接著根據(jù)命令名稱找到對應(yīng)的處理這個(gè)命令的類（例如CmdUSER.class就是用來處理USER命令），然后通過反射創(chuàng)建創(chuàng)建該類的實(shí)例腰懂，然后執(zhí)行實(shí)例的run方法梗逮，繼而完成命令的處理，處理完成后绣溜，一般都會返回給FTP客戶端響應(yīng)信息慷彤，具體可以參考上面 常見的FTP響應(yīng)表。

上面的源碼是參考SwiFTP開源軟件，源碼地址：
FTP Server (swiftp)
有興趣的同學(xué)可以自己研究一下底哗。