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FTP服务

FTP(File Transfer Protocol)是一个非常古老并且应用十分广泛的文件传输协议，FTP协议是现今使用最为广泛的网络文件共享协议之一，我们现在也一直有在用着FTP协议来进行各种文件的传输，FTP为我们提供了一种可靠的方式在网络上进行文件的共享。

FTP原理

FTP是C/S架构的服务，拥有一个服务器端和一个客户端，FTP底层通过TCP协议来作为传输协议，所以FTP协议是一种可靠的文件传输方式，FTP提供了两个端口号，20和21号端口，20号是数据接口，提供数据之间的传输，21号是命令接口，提供命令之间的传输。
FTP服务端与客户端连接一般有两种模式：主动模式(Active Mode)和被动模式(Passive Mode)
在主动模式下，FTP客户端随机开启一个大于1024的端口N向服务器的21号端口发起连接，发送FTP用户名和密码，然后开放N+1号端口进行监听，并向服务器发出PORT N+1命令，告诉服务端客户端采用主动模式并开放了端口。FTP服务器接收到PORT命令后，会用其本地的FTP数据端口（通常是20）来连接客户端指定的端口N+1，进行数据传输。

在被动模式下，FTP客户端随机开启一个大于1024的端口N向服务器的21号端口发起连接，发送用户名和密码进行登陆，同时会开启N+1端口。然后向服务器发送PASV命令，通知服务器自己处于被动模式。服务器收到命令后，会开放一个大于1024的端口P（端口P的范围是可以设置的，后面会说到这个是很重要的）进行监听，然后用PORT P命令通知客户端，自己的数据端口是P。客户端收到命令后，会通过N+1号端口连接服务器的端口P，然后在两个端口之间进行数据传输。

FTP状态码

1xx – 肯定的初步答复
这些状态代码指示一项操作已经成功开始，但客户端希望在继续操作新命令前得到另一个答复。
 110 重新启动标记答复。
 120 服务已就绪，在 nnn 分钟后开始。
 125 数据连接已打开，正在开始传输。
 150 文件状态正常，准备打开数据连接。

2xx – 肯定的完成答复
一项操作已经成功完成。客户端可以执行新命令。
 200 命令确定。
 202 未执行命令，站点上的命令过多。
 211 系统状态，或系统帮助答复。
 212 目录状态。
 213 文件状态。
 214 帮助消息。
 215 NAME 系统类型，其中，NAME 是 Assigned Numbers 文档中所列的正式系统名称。
 220 服务就绪，可以执行新用户的请求。
 221 服务关闭控制连接。如果适当，请注销。
 225 数据连接打开，没有进行中的传输。
 226 关闭数据连接。请求的文件操作已成功（例如，传输文件或放弃文件）。
 227 进入被动模式 (h1,h2,h3,h4,p1,p2)。
 230 用户已登录，继续进行。
 250 请求的文件操作正确，已完成。
 257 已创建“PATHNAME”。

3xx – 肯定的中间答复
该命令已成功，但服务器需要更多来自客户端的信息以完成对请求的处理。
 331 用户名正确，需要密码。
 332 需要登录帐户。
 350 请求的文件操作正在等待进一步的信息。

4xx – 瞬态否定的完成答复
该命令不成功，但错误是暂时的。如果客户端重试命令，可能会执行成功。
 421 服务不可用，正在关闭控制连接。如果服务确定它必须关闭，将向任何命令发送这一应答。
 425 无法打开数据连接。
 426 Connection closed; transfer aborted.
 450 未执行请求的文件操作。文件不可用（例如，文件繁忙）。
 451 请求的操作异常终止：正在处理本地错误。
 452 未执行请求的操作。系统存储空间不够。

5xx – 永久性否定的完成答复
该命令不成功，错误是永久性的。如果客户端重试命令，将再次出现同样的错误。
 500 语法错误，命令无法识别。这可能包括诸如命令行太长之类的错误。
 501 在参数中有语法错误。
 502 未执行命令。
 503 错误的命令序列。
 504 未执行该参数的命令。
 530 未登录。
 532 存储文件需要帐户。
 550 未执行请求的操作。文件不可用（例如，未找到文件，没有访问权限）。
 551 请求的操作异常终止：未知的页面类型。
 552 请求的文件操作异常终止：超出存储分配（对于当前目录或数据集）。
 553 未执行请求的操作。不允许的文件名。

常见的 FTP 状态代码及其原因
 150 – FTP 使用两个端口：21 用于发送命令，20 用于发送数据。状态代码 150 表示服务器准备在端口 20 上打开新连接，发送一些数据。
 226 – 命令在端口 20 上打开数据连接以执行操作，如传输文件。该操作成功完成，数据连接已关闭。
 230 – 客户端发送正确的密码后，显示该状态代码。它表示用户已成功登录。
 331 – 客户端发送用户名后，显示该状态代码。无论所提供的用户名是否为系统中的有效帐户，都将显示该状态代码。
 426 – 命令打开数据连接以执行操作，但该操作已被取消，数据连接已关闭。
 530 – 该状态代码表示用户无法登录，因为用户名和密码组合无效。如果使用某个用户帐户登录，可能键入错误的用户名或密码，也可能选择只允许匿名访问。如果使用匿名帐户登录，IIS 的配置可能拒绝匿名访问。
 550 – 命令未被执行，因为指定的文件不可用。例如，要 GET 的文件并不存在，或试图将文件 PUT 到您没有写入权限的目录。

安装部署vsftp

通过yum源安装vsftp：

[root@server ~]# yum install -y vsftpd

主配置文件：/etc/vsftpd/vsftpd.conf
主程序：/usr/sbin/vsftpd
常用的全局配置项：
listen=YES：是否以独立运行的方式监听服务
listen_address=192.168.x.x：设置监听的 IP 地址
listen_port=21：设置监听 FTP 服务的端口号
write_enable=YES：是否启用写入权限
download_enable＝YES：是否允许下载文件
userlist_enable=YES：是否启用 user_list 列表文件
userlist_deny=YES：是否禁用 user_list 中的用户
max_clients=0：限制并发客户端连接数
max_per_ip=0：限制同一 IP 地址的并发连接数
guest_enable=YES：启用虚拟用户
user_config_dir=/etc/vsftpd/vsftpd_user_conf ：虚拟用户使用的配置文件目录
allow_writeable_chroot=YES：允许写入用户主目录
常用的匿名 FTP 配置项：
anonymous_enable=YES：启用匿名访问
anon_umask=022：匿名用户所上传文件的权限掩码
anon_root=/var/ftp：匿名用户的 FTP 根目录
anon_upload_enable=YES：允许上传文件
anon_mkdir_write_enable=YES：允许创建目录
anon_other_write_enable=YES：开放其他写入权
anon_max_rate=0：限制最大传输速率（字节/秒）
常用的本地用户 FTP 配置项：
local_enable=YES：是否启用本地系统用户
local_umask=022：本地用户所上传文件的权限掩码
local_root=/var/ftp：设置本地用户的 FTP 根目录
chroot_local_user=YES：是否将用户禁锢在主目录

启动服务和开机自启

[root@server ~]# systemctl start vsftpd
[root@server ~]# systemctl enable vsftpd
Created symlink from /etc/systemd/system/multi-user.target.wants/vsftpd.service to /usr/lib/systemd/system/vsftpd.service.

安装net-tools工具查看端口信息

[root@server ~]# yum install -y net-tools

[root@server ~]# netstat -ntpl
Active Internet connections (only servers)
Proto Recv-Q Send-Q Local Address           Foreign Address         State       PID/Program name    
tcp        0      0 127.0.0.1:25            0.0.0.0:*               LISTEN      1065/master         
tcp        0      0 0.0.0.0:22              0.0.0.0:*               LISTEN      934/sshd            
tcp6       0      0 ::1:25                  :::*                    LISTEN      1065/master         
tcp6       0      0 :::21                   :::*                    LISTEN      10063/vsftpd        
tcp6       0      0 :::22                   :::*                    LISTEN      934/sshd

虚拟用户配置

在vsftpd服务器中，使用虚拟用户的主要好处在与：可以将FTP登录的账号与系统登录账号区分开，用户名、密码都不相同，从而进一步增强了FTP服务器的安全性。

基本步骤如下图：

创建账号数据

vsftpd服务使用Berkeley DB格式的数据库文件来存放虚拟用户账号。建立这种数据库文件需要用到db_load工具，db_load工具由db4-utils软件包提供，默认已安装。

①　创建文本格式的用户名、密码列表。
奇数行：账号名，偶数行：密码（即上一行中账号的密码）
②　转化为 Berkeley DB 格式的数据文件
需要db_load 转换工具，默认已安装。

-f用于指定数据源文件
-T表示允许非Berkeley DB的应用程序使用从文本格式转换的DB数据文件
-t hash用于指定读取数据文件的基本方法

③　为了提高虚拟用户账号文件的安全性，应将文件权限设置为600，以免数据外泄。

[root@server ~]# cd /etc/vsftpd/
[root@server vsftpd]# ll
总用量 20
-rw------- 1 root root  125 6月  10 2021 ftpusers
-rw------- 1 root root  361 6月  10 2021 user_list
-rw------- 1 root root 5116 6月  10 2021 vsftpd.conf
-rwxr--r-- 1 root root  338 6月  10 2021 vsftpd_conf_migrate.sh
[root@server vsftpd]# vi users.conf
zhangsan
1234
zhaogao
5678

[root@server vsftpd]# db_load -T -t hash -f /etc/vsftpd/users.conf /etc/vsftpd/users.db
[root@server vsftpd]# ll
总用量 36
-rw------- 1 root root   125 6月  10 2021 ftpusers
-rw------- 1 root root   361 6月  10 2021 user_list
-rw-r--r-- 1 root root    27 5月  27 10:23 users.conf
-rw-r--r-- 1 root root 12288 5月  27 10:26 users.db
-rw------- 1 root root  5116 6月  10 2021 vsftpd.conf
-rwxr--r-- 1 root root   338 6月  10 2021 vsftpd_conf_migrate.sh

[root@server vsftpd]# chmod 600 /etc/vsftpd/users.*
[root@server vsftpd]# ll
总用量 36
-rw------- 1 root root   125 6月  10 2021 ftpusers
-rw------- 1 root root   361 6月  10 2021 user_list
-rw------- 1 root root    27 5月  27 10:23 users.conf
-rw------- 1 root root 12288 5月  27 10:26 users.db
-rw------- 1 root root  5116 6月  10 2021 vsftpd.conf
-rwxr--r-- 1 root root   338 6月  10 2021 vsftpd_conf_migrate.sh

④　创建 FTP 根目录及虚拟用户映射的系统用户（此账号无需设置密码及登录shell）。

[root@server vsftpd]# useradd vsftpd -d /home/vsftpd -s /sbin/nologin 
[root@server vsftpd]# mkdir -p /home/vsftpd/xmcsxy

⑤　建立支持虚拟用户的PAM认证文件

创建好虚拟用户的账号数据文件后，还需要对vsftpd服务的配置做相应的调整，以便识别并读取新的用户信息。在vsftpd服务器中，用户认证是通过PAM（Pluggable Authentication Module,可插拔认证模块）机制来实现的，该机制包含灵活的选择认证方式。Vsftpd服务默认的PAM认证文件位于/etc/pam.d/vsftpd，该文件适用于以Linux主机的系统用户账号进行认证。若要读取虚拟用户的账号数据文件，则需要创建新的PAM认证配置。

[root@server pam.d]# cat vsftpd 
#%PAM-1.0
auth       sufficient   /lib64/security/pam_userdb.so   db=/etc/vsftpd/users
account    sufficient   /lib64/security/pam_userdb.so   db=/etc/vsftpd/users
[root@server pam.d]# pwd
/etc/pam.d

添加虚拟用户支持

① 在 vsftpd.conf 文件中添加虚拟用户支持配置。

[root@server vsftpd]# vi /etc/vsftpd/vsftpd.conf 
anonymous_enable=NO        #禁止匿名用户登录
增加下面配置参数：
chroot_local_user=YES        #禁止用户访问除主目录以外的目录
guest_enable=YES           #启用虚拟用户
allow_writeable_chroot=YES        # 允许写入用户主目录

② 为不同的虚拟用户建立独立的配置文件
通过前面的几个步骤，实际上已经可以重新加载vsftpd并提供服务了，使用任一个虚拟用户账号都可以登录FTP服务器并下载文件。但因为所有的虚拟用户都映射到同一个系统用户账号，因此FTP访问权限也是相同的，要么只能下载，要么只能上传。

若要为不同的虚拟用户账号设置不同的访问权限，可以通过为每个虚拟用户建立单独的配置文件来实现。为FTP用户启用独立配置文件，需要修改vsftpd.conf配置文件，添加“user_config_dir”配置项。

vi /etc/vsftpd/vsftpd.conf
user_config_dir=/etc/vsftpd/vsftpd_user_conf 	#虚拟用户使用的配置文件目录

mkdir -p /etc/vsftpd/vsftpd_user_conf
cd /etc/vsftpd/vsftpd_user_conf/

[root@server vsftpd_user_conf]# cat zhangsan 
local_root=/home/vsftpd/xmcsxy		# 当本地用户登入时，将被更换到定义的目录下。默认值为各用户的家目录。 
anon_upload_enable=YES		# 是否允许登陆用户有上传权限。
write_enable=YES 			# 是否允许登陆用户有写权限。

在vsftpd.conf文件中启用了“user_config_dir”配置项以后，应该为每一个虚拟用户都建立一个单独的配置文件（可以是空文件），否则该用户可能无法登录。在每个用户的独立配置文件中，可以添加新的配置项来限制访问权限、下载速率等。

重启服务并测试

重启服务生效配置文件，做FTP登录测试时关闭防火墙和selinux安全规则。

[root@server ~]# systemctl restart vsftpd
[root@server ~]# getenforce 
Disabled
[root@server ~]# systemctl status firewalld
● firewalld.service - firewalld - dynamic firewall daemon
   Loaded: loaded (/usr/lib/systemd/system/firewalld.service; disabled; vendor preset: enabled)
   Active: inactive (dead)
     Docs: man:firewalld(1)

在家目录写入一个测试文件

[root@server ~]# cd /home/vsftpd/xmcsxy/
[root@server xmcsxy]# touch a.txt
[root@server xmcsxy]# ls
a.txt

在windows系统使用ftp://192.168.200.128访问ftp服务

zhangsan/1234登录（也可运用windows图形化FTP工具（Filezilla））

[root@server xmcsxy]# tail -f /var/log/secure
May 27 11:09:38 server vsftpd[10431]: pam_userdb(vsftpd:auth): user 'zhangsan' granted access
May 27 11:09:39 server vsftpd[10434]: pam_userdb(vsftpd:auth): user 'zhangsan' granted access
May 27 11:11:25 server vsftpd[10439]: pam_userdb(vsftpd:auth): user 'zhangsan' granted access
May 27 11:11:26 server vsftpd[10442]: pam_userdb(vsftpd:auth): user 'zhangsan' granted access

黑白名单说明

在/etc/vsftpd/目录下：

[root@server vsftpd]# ll
总用量 36
-rw------- 1 root root   125 6月  10 2021 ftpusers
-rw------- 1 root root   361 6月  10 2021 user_list
-rw------- 1 root root    27 5月  27 10:23 users.conf
-rw------- 1 root root 12288 5月  27 10:26 users.db
-rw------- 1 root root  5203 5月  27 13:27 vsftpd.conf
-rwxr--r-- 1 root root   338 6月  10 2021 vsftpd_conf_migrate.sh
drwxr-xr-x 2 root root    22 5月  27 13:32 vsftpd_user_conf

两个文件ftpusers和user_list
ftpusers 黑名单，ftpusers不受任何配制项的影响，它总是有效，它是一个黑名单！
该文件存放的是一个禁止访问FTP的用户列表，通常为了安全考虑，管理员不希望一些拥有过大权限的帐号（比如root)登入FTP，以免通过该帐号从FTP上传或下载一些危险位置上的文件从而对系统造成损坏。

user_list则是和vsftpd.conf中的userlist_enable和userlist_deny两个配置项紧密相关的，它可以有效，也可以无效，有效时它可以是一个黑名单，也可以是一个白名单！那么是什么的设置决定了它的作用呢？这就是问题二要解释的。

所以简单总结就是：ftpusers和user_list没有任何关系，ftpusers文件总是生效，user_list则取决于userlist_enable和userlist_deny两项配置。

结论：
当且仅当userlist_enable=YES时：userlist_deny项的配置才有效，user_list文件才会被使用；当其为NO时，无论userlist_deny项为何值都是无效的，本地全体用户（除去ftpusers中的用户）都可以登入FTP

当userlist_enable=YES时，userlist_deny=YES时：user_list是一个黑名单，即：所有出现在名单中的用户都会被拒绝登入；

当userlist_enable=YES时，userlist_deny=NO时：user_list是一个白名单，即：只有出现在名单中的用户才会被准许登入(user_list之外的用户都被拒绝登入)；

另外需要特别提醒的是：使用白名单后，匿名用户将无法登入！除非显式在user_list中加入一行：anonymous

参考