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用Java实现FTP服务器解决方案

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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;lstr1 = 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;iif( dirStructure[i].indexOf(".") == -1) { strType = "d ";}
   else
   {strType = "- ";}
   out2.println(strType+dirStructure[i]);
  }
  tempSocket.close();
  out.println("226 transfer complete");
  }
  catch(IOException e){}

  LIST 命令用于向客户端返回服务器中工作目录下的目录结构,包括文件和目录的列表。处理这个命令时,先创建一个临时的套接字向客户端发送目录信息。这个套接字的目的端口号缺省为1,然后为当前工作目录创建File 对象,利用该对象的list()方法得到一个包含该目录下所有文件和子目录名称的字符串数组,然后根据名称中是否含有文件名中特有的“.”来区别目录和文件。最后,将得到的名称数组通过临时套接字发送到客户端。
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