FTP服务基础

网络文件共享

本章内容

FTP服务
NFS服务
SAMBA服务

DAS、NAS、SAN（文件）

DAS:开放系统的直连式存储(Direct-Attached Storage)
磁盘连接到本机的电脑上，应用程序访问磁盘空间的数据时，直接通过本机的文件系统去访问
直连式存储与服务器主机之间的连接通道通常采用SCSI连接，随着服务器CPU的处理能力越来越强，存储硬盘空间越来越大，阵列的硬盘数量越来越多，SCSI通道将会成为IO瓶颈；服务器主机SCSI ID资源有限，能够建立的SCSI通道连接有限。

NAS:（Network Attached Storage：网络附属存储）按字面简单说就是连接在网络上，具备资料存储功能的装置，因此也称为“网络存储器”（数据由远端数据存储服务器的文件系统进行管理，本地的服务器主机只具有访问数据的权限）。它是一种专用数据存储服务器。它以数据为中心，将存储设备与服务器彻底分离，集中管理数据，从而释放带宽、提高性能、降低总拥有成本、保护投资。其成本远远低于使用服务器存储，而效率却远远高于后者。

SAN:存储区域网络（Storage Area Network）采用网状通道（Fibre Channel ，简称FC，区别与Fiber Channel光纤通道）技术，通过FC交换机连接存储阵列和服务器主机（存储区域网络只提供存储空间，本地的服务器主机把网络网络存储作为块设备映射到自己的主机上，利用本机的文件系统管理数据。），建立专用于数据存储的区域网络。SAN经过十多年历史的发展，已经相当成熟，成为业界的事实标准（但各个厂商的光纤交换技术不完全相同，其服务器和SAN存储有兼容性的要求）。

文件传输协议（FTP）

File Transfer Protocol 早期的三个应用级协议之一
http协议，ftp协议，邮件协议（smtp，pop）最早的三个应用级协议

基于C/S结构

FTP服务与客户端连接采用双通道连接协议，一个通道负责传输指令连接以及协商数据传输的随机端口，一个通道负责传输数据连接
数据传输格式：二进制（默认）和文本 （asicc），以文本格式传输数据时linux的文本格式与windows文本格式存在差异，数据传输时系统会做自动转换造成数据破坏。建议使用二进制（binary）形式传输文件。

两种模式：主动与被动都是在服务器数据传输的角度来定义的，FTP服务的数据传输可以有两种模式，主动与被动模式。
主动模式是指服务器固定的数据传输tcp20端口主动去连接客户端，客户端的数据连接端口为随机端口，服务器与客户端会事先在命令传输通道协商好该随机端口的端口号。主动连接模式下往往会因为客户端有防火墙而连接失败。

一般情况下，FTP服务的数据传输通道都采用被动连接模式。被动模式是指在数据传输通道中客户端向FTP服务器发起连接请求，而FTP服务端一般会设置企业级的防火墙，该防火墙具有数据的跟踪功能，FTP服务器的防火墙会记录客户端的与服务端在命令传输通道协商出的数据传输通道端口，从而设置防火墙策略开放该端口的连接。

主动(PORT style)：对于数据端口来说服务器主动连接客户端，通过命令端口协商出来客户端的随机数据端口，服务器使用固定的tcp20数据端口去连接客户端的随机数据端口。
命令（控制）：客户端：随机port --->服务器：tcp21
数据：客户端：随机port+1 <---服务器：tcp20

被动(PASV style)：客户端连接服务器的固定tcp21命令传输端口，协商出服务器数据端口的随机端口号，并使用客户端的随机端口去连接服务器的协商出来的数据随机端口。
命令（控制）：客户端：随机port ---> 服务器：tcp21
数据：客户端：随机port+1 --->服务器：随机port

服务器被动模式数据端口示例：
227 Entering Passive Mode (192,168,175,138,224,59)
服务器数据端口为：224*256+59

一般情况下FTP服务器会兼容两种数据传输通道的连接模式，数据传输时究竟使用被动模式还是使用主动模式，往往取决与客户端。客户端在访问FTP服务器时，可以根据自身的情况选择使用被动模式还是主动模式去连接FTP服务器。在一般的FTP命令行客户端工具中都会由passive命令去控制主动被动模式连接开关。

FTP服务的实现使用主动模式还是被动模式，一般有客户端设置。

FTP软件介绍

FTP服务器：
Wu-ftpd，Proftpd，Pureftpd，ServU，IIS
vsftpd:Very Secure FTP Daemon，CentOS默认FTP服务器 高速，稳定，下载速度是WU-FTP的两倍 ftp,redhat.com数据:单机最多可支持15000个并发

客户端软件： ftp，lftp，lftpget，wget，curl
ftp -A ftpserver port -A主动模式 –p 被动模式
lftp –u username ftpserver
lftp username@ftpserver
lftpget ftp://ftpserver/pub/file
gftp: GUI centos5 最新版2.0.19 (11/30/2008)
filezilla（开源免费的linuxftp客户端软件，支持ssh协议），CuteFtp，FlashFXP，LeapFtp
IE ftp://username:password@ftpserver

FTP服务介绍

状态码：

1XX：信息 125：数据连接打开
2XX：成功类状态 200：命令OK 230：登录成功
3XX：补充类 331：用户名OK
4XX：客户端错误 425：不能打开数据连接
5XX：服务器错误 530：不能登录

用户认证：

http服务访问服务时一般不用进行身份验证以匿名用户身份进行访问，但是ftp服务一般需要用户验证，当使用图形界面的浏览器去访问ftp服务时系统会自动进行用户认证，以ftp用户或者anonymous用户进行访问，与匿名用户概念相似。
匿名用户：ftp,anonymous,对应Linux用户ftp
系统用户：Linux用户,用户/etc/passwd,密码/etc/shadow
虚拟用户：特定服务的专用用户，独立的用户/密码文件
nsswitch:network service switch名称解析框架
pam:pluggable authentication module 用户认证
/lib64/security /etc/pam.d/ /etc/pam.conf

vsftpd服务

vsftp相关文件

由vsftpd包提供

[root@CentOS7 ~]#rpm -qf `which vsftpd`
vsftpd-3.0.2-22.el7.x86_64

不再由xinetd管理
用户认证配置文件:/etc/pam.d/vsftpd

服务脚本：
/usr/lib/systemd/system/vsftpd.service
/etc/rc.d/init.d/vsftpd #服务名vsftpd

配置文件:/etc/vsftpd/vsftpd.conf
man 5 vsftpd.conf
格式：option=value（键值对形式）
注意：=前后不要有空格

匿名用户（映射为系统用户ftp ）共享文件位置：/var/ftp
系统用户共享文件位置：用户家目录
虚拟用户共享文件位置：为其映射的系统用户的家目录

对于http服务来说系统会以apache用户身份运行服务，但是vsftpd服务运行的身份是root

vsftpd服务配置

端口配置

命令端口 listen_port=21

主动模式端口
connect_from_port_20=YES 主动模式端口为20
ftp_data_port=20 指定主动模式的端口

被动模式端口范围
定义被动模式端口范围在于当企业的防火墙不支持追踪模式的情况下， 通过定义有限的ftp服务的被动模式端口范围，便于防火墙设置访问限制策略。
linux客户端默认使用被动模式
windows 客户端默认使用主动模式
pasv_min_port=6000 0为随机分配
pasv_max_port=6010

时间设置

使用当地时间
use_localtime=YES 使用当地时间（默认为NO，使用GMT）

匿名用户

anonymous_enable=YES 支持匿名用户
no_anon_password=YES(默认NO) 匿名用户略过口令检查
anon_world_readable_only (默认YES)只能下载全部读的文件
anon_upload_enable=YES 匿名上传，注意:文件系统权限
anon_mkdir_write_enable=YES anon_other_write_enable=YES 可删除和修改上传的文件
anon_umask=077 指定匿名上传umask
指定上传文件的默认的所有者和权限
chown_uploads=YES(默认NO)
chown_username=wang
chown_upload_mode=0644

linux系统用户

guest_enable=YES 所有系统用户都映射成guest用户
guest_username=ftp 配合上面选项才生效，指定guest用户
local_enable=YES 是否允许linux用户登录
write_enable-YES 允许linux用户上传文件
local_umask=022 指定系统用户上传文件的默认权限
local_root=/ftproot 非匿名用户登录所在目录

禁锢所有系统用户在家目录中

chroot_local_user=YES（默认NO，不禁锢）禁锢系统用户

禁锢或不禁锢特定的系统用户在家目录中

chroot_list_enable=YES
chroot_list_file=/etc/vsftpd/chroot_list
当chroot_local_user=YES时，则chroot_list中用户不禁锢
当chroot_local_user=NO时，则chroot_list中用户禁锢

wu-ftp日志：

默认启用
xferlog_enable=YES （默认）启用记录上传下载日志
xferlog_std_format=YES （默认）使用wu-ftp日志格式
xferlog_file=/var/log/xferlog （默认）可自动生成

vsftpd日志：

默认不启用
dual_log_enable=YES 使用vsftpd日志格式，默认不启用
vsftpd_log_file=/var/log/vsftpd.log（默认）可自动生成

登录提示信息

ftpd_banner=“welcome to ftp server"
banner_file=/etc/vsftpd/ftpbanner.txt 独立文件优先生效
文件加颜色：同时按ctrl、v、[ 键再加配色

[root@CentOS7 ~]#vim color
^[[32mThis is Green ^[[0m

目录访问提示信息

dirmessage_enable=YES (默认)
message_file=.message(默认)信息存放在指定目录下.message

使用pam实现用户认证

主配置文件中定义了vsftpd服务调用了pam模块：
pam_service_name=vsftpd
pam配置文件:/etc/pam.d/vsftpd #设置pam策略

[root@CentOS7 ~]#vim /etc/pam.d/vsftpd 
#%PAM-1.0
session    optional     pam_keyinit.so    force revoke
auth       required     pam_listfile.so item=user sense=deny file=/etc/vsftpd/ftpusers onerr=succeed
auth       required     pam_shells.so
auth       include      password-auth
account    include      password-auth
session    required     pam_loginuid.so
session    include      password-auth
#定义了基于用户身份的验证，在/etc/vsftpd/ftpuser文件中的用户拒绝访问

/etc/vsftpd/ftpusers 默认文件中用户拒绝登录

是否启用控制用户登录的列表文件

userlist_enable=YES 默认有此设置
userlist_deny=YES(默认值)黑名单,不提示口令，NO为白名单
userlist_file=/etc/vsftpd/users_list 此为默认值

连接限制

max_clients=0 最大并发连接数
max_per_ip=0 每个IP同时发起的最大连接数

vsftpd指定用户身份运行

nopriv_user=nobody

传输速率：字节/秒

anon_max_rate=0 匿名用户的最大传输速率
local_max_rate=0 本地用户的最大传输速率

连接时间：秒为单位

connect_timeout=60 主动模式数据连接超时时长
accept_timeout=60 被动模式数据连接超时时长
data_connection_timeout=300 数据连接无数据输超时时长
idle_session_timeout=60 无命令操作超时时长

优先以文本方式传输

ascii_upload_enable=YES
ascii_download_enable=YES

非独立方式运行

更改主配置文件中监听方式：
listen=NO，FTP服务默认为独立方式
然后编辑xinetd服务脚本，可以参考其他非独立服务的脚本比如telnet服务复制一份稍加修改即可。

cat  /etc/xinetd.d/vsftpd 
service ftp 
{ 
	flags           = REUSE 
	socket_type     = stream 
	wait            = no 
	user            = root 
	server          = /usr/sbin/vsftpd #程序路径
	log_on_failure  += USERID 
	disable         = no 
}

实现基于SSL的FTPS

查看是否支持SSL
ldd which vsftpd 查看到libssl.so

创建自签名证书
cd /etc/pki/tls/certs/
make vsftpd.pem openssl x509 -in vsftpd.pem -noout –text

配置vsftpd服务支持SSL：/etc/vsftpd/vsftpd.conf
ssl_enable=YES 启用SSL
allow_anon_ssl=NO 匿名不支持SSL
force_local_logins_ssl=YES 本地用户登录加密
force_local_data_ssl=YES 本地用户数据传输加密
rsa_cert_file=/etc/pki/tls/certs/vsftpd.pem #证书路径

用filezilla等工具测试，命令行界面下的ftp客户端工具比如lftp不支持加密模式访问vsftpd服务。

vsftpd虚拟用户概念

虚拟用户：
所有虚拟用户会统一映射为一个指定的系统帐号：访问共享位置，即为此系统帐号的家目录
各虚拟用户可被赋予不同的访问权限，通过匿名用户的权限控制参数进行指定

虚拟用户帐号的存储方式：
1、文件：编辑文本文件，此文件需要被编码为hash
格式奇数行为用户名，偶数行为密码
db_load -T -t hash -f vusers.txt vusers.db #使用该工具将文本转化为hash格式

2、关系型数据库中的表中：
实时查询数据库完成用户认证
mysql库：pam要依赖于pam-mysql
/lib64/security/pam_mysql.so
/usr/share/doc/pam_mysql-0.7/README

实现基于文件验证的vsftpd虚拟用户

一、创建用户数据库文件
• vim /etc/vsftpd/vusers.txt
wang
wangpass
mage
magepass
• cd /etc/vsftpd/
• db_load -T -t hash -f vusers.txt vusers.db
• chmod 600 vusers.db
二、创建用户和访问FTP目录
• useradd -d /var/ftproot -s /sbin/nologin vuser
• chmod +rx /var/ftproot/
#虚拟用户不能访问磁盘数据，所以需要创建一个系统用户去代替虚拟用户去访问磁盘数据

• centos7 还需要执行以下操作：
• chmod -w /var/ftproot/
• mkdir /var/ftproot/upload
• setfacl -m u:vuser:rwx /var/ftproot/upload
三、创建pam配置文件
• vim /etc/pam.d/vsftpd.db
auth required pam_userdb.so db=/etc/vsftpd/vusers
account required pam_userdb.so db=/etc/vsftpd/vusers
四、指定pam配置文件
• vim /etc/vsftpd/vsftpd.conf
guest_enable=YES
guest_username=vuser
pam_service_name=vsftpd.db
五、SELinux设置：
禁用SELinux 或者 setsebool -P ftpd_full_access 1
六、虚拟用户建立独立的配置文件
mdkir /etc/vsftpd/vusers.d/ 创建配置文件存放的路径
vim /etc/vsftpd/vsftpd.conf
user_config_dir=/etc/vsftpd/vusers.d/
cd /etc/vsftpd/vusers.d/ 进入此目录
允许wang用户可读写，其它用户只读
vim wang 创建各用户自已的配置文件
anon_upload_enable=YES
anon_mkdir_write_enable=YES
anon_other_write_enable=YES
vim mage 创建各用户自已的配置文件
local_root=/ftproot 登录目录改变至指定的目录

实现基于MYSQL验证的vsftpd虚拟用户

说明：本实验在两台CentOS主机上实现，一台做为FTP服务 器，一台做数据库服务器

一、安装所需要包和包组：
在数据库服务器上安装包：
• Centos7：在数据库服务器上安装
yum –y install mariadb-server mariadb
systemctl start mariadb.service
systemctl enable mariadb
• Centos6：在数据库服务器上安装
yum –y install mysql-server

在FTP服务器上安装vsftpd和pam_mysql包
centos6：pam_mysql由epel6的源中提供
yum install vsftpd pam_mysql

centos7：无对应rpm包，需手动编译安装
yum -y groupinstall "Development Tools"
yum -y install mariadb-devel pam-devel vsftpd
下载pam_mysql-0.7RC1.tar.gz ftp://172.16.0.1/pub/Sources/sources/pam/
tar xvf pam_mysql-0.7RC1.tar.gz
cd pam_mysql-0.7RC1/
./configure --with-mysql=/usr --with-pam=/usr --with-pam-mods-dir=/lib64/security
make
make install

二、在数据库服务器上创建虚拟用户账号
1.建立存储虚拟用户数据库和连接的数据库用户
mysql> CREATE DATABASE vsftpd;
mysql> SHOW DATABASES;

ftp服务和mysql不在同一主机：
mysql> GRANT SELECT ON vsftpd.* TO vsftpd@'172.16.%.%' IDENTIFIED BY '0315';

ftp服务和mysql在同一主机：
mysql> GRANT SELECT ON vsftpd.* TO vsftpd@localhost IDENTIFIED BY '0315';
mysql> GRANT SELECT ON vsftpd.* TO vsftpd@'127.0.0.1' IDENTIFIED BY '0315';
mysql> FLUSH PRIVILEGES;

2.准备相关表
mysql> USE vsftpd;
Mysql> SHOW TABLES;
mysql> CREATE TABLE users ( id INT AUTO_INCREMENT NOT NULL PRIMARY KEY, name CHAR(50) BINARY NOT NULL, password CHAR(48) BINARY NOT NULL );
mysql>DESC users;
测试连接 mysql -uvsftpd -h 172.16.200.200 -pmagedu
mysql> SHOW DATABASES;

3.添加虚拟用户
根据需要添加所需要的用户，为了安全应该使用PASSWORD 函数加密其密码后存储
mysql>DESC users;
mysql> INSERT INTO users(name,password) values(‘wang',password('0315'));
mysql> INSERT INTO users(name,password) values(‘mage',password('0315'));
mysql> SELECT * FROM users;

三、在FTP服务器上配置vsftpd服务
1.在FTP服务器上建立pam认证所需文件
vi /etc/pam.d/vsftpd.mysql 添加如下两行
auth required pam_mysql.so user=vsftpd passwd=magedu host=mysqlserver db=vsftpd table=users usercolumn=name passwdcolumn=password crypt=2
account required pam_mysql.so user=vsftpd passwd=magedu host=mysqlserver db=vsftpd table=users usercolumn=name passwdcolumn=password crypt=2
注意：参考README文档，选择正确的加密方式
crypt是加密方式，0表示不加密，1表示crypt(3)加密，2表示 使用mysql password()函数加密，3表示md5加密，4表示 sha1加密
配置字段说明：
• auth 表示认证
• account 验证账号密码正常使用
• required 表示认证要通过
• pam_mysql.so模块是默认的相对路径，是相对/lib64/security/路 径而言，也可以写绝对路径；后面为给此模块传递的参数
• user=vsftpd为登录mysql的用户
• passwd=magedu 登录mysql的的密码
• host=mysqlserver mysql服务器的主机名或ip地址
• db=vsftpd 指定连接msyql的数据库名称
• table=users 指定连接数据库中的表名
• usercolumn=name 当做用户名的字段
• passwdcolumn=password 当做用户名字段的密码
• crypt=2 密码的加密方式为mysql password()函数加密

2.建立相应用户和修改vsftpd配置文件，使其适应mysql认证
建立虚拟用户映射的系统用户及对应的目录
useradd -s /sbin/nologin -d /var/ftproot vuser
chmod 555 /var/ftproot centos7 需除去ftp根目录的写权限
mkdir /var/ftproot/{upload,pub}
setfacl –m u:vuser:rwx /var/ftproot/upload
确保/etc/vsftpd.conf中已经启用了以下选项
anonymous_enable=YES
添加下面两项
guest_enable=YES #所有系统用户都映射成guest用户
guest_username=vuser #指定gust用户为vuser
修改下面一项，原系统用户无法登录
pam_service_name=vsftpd.mysql

四、启动vsftpd服务
service vsftpd start;systemctl start vsftpd
chkconfig vsftpd on;systemctl enable vsftpd
查看端口开启情况 netstat -tnlp |grep :21

五、Selinux相关设置：在FTP服务器上执行
• restorecon -R /lib64/security
• setsebool -P ftpd_connect_db 1
• setsebool -P ftp_home_dir 1
• chcon -R -t public_content_rw_t /var/ftproot/

六、测试：利用FTP客户端工具,以虚拟用户登录验证结果
• tail /var/log/secure

七、在FTP服务器上配置虚拟用户具有不同的访问权限
vsftpd可以在配置文件目录中为每个用户提供单独的配置文件以定义其ftp服务访问权限，每个虚拟用户的配置文件名同虚拟用户的用户名。配置文件目录可以是任意未使用目录，只需要在 vsftpd.conf指定其路径及名称即可
1、配置vsftpd为虚拟用户使用配置文件目录
vim /etc/vsftpd/vsftpd.conf
添加如下选项
user_config_dir=/etc/vsftpd/vusers_config

2、创建所需要目录，并为虚拟用户提供配置文件
mkdir /etc/vsftpd/vusers_config/
cd /etc/vsftpd/vusers_config/
touch wang mage

3、配置虚拟用户的访问权限
虚拟用户对vsftpd服务的访问权限是通过匿名用户的相关指令进行的。如果需要让用户wang具有上传文件的权限，可以修改/etc/vsftpd/vusers_config/wang文件，在里面添加如下 选项并设置为YES即可,只读则设为NO
注意：需确保对应的映射用户对于文件系统有写权限 anon_upload_enable={YES|NO} anon_mkdir_write_enable={YES|NO} anon_other_write_enable={YES|NO}

FTP工具

Axel:网络客户端工具
下载安装axel
ftp://172.16.0.1/pub/Sources/6.x86_64/axel/axel2.4-1.el6.rf.x86_64.rpm

axel -n 3 -o /root
ftp://172.16.0.1/pub/ISOs/CentOS-7-x86_64Everything-1511.iso