FTP-протокол: что это такое и для чего он служит

FTP — File Transfer Protocol — это протокол передачи файлов. Он относится к прикладному уровню и отвечает за передачу данных между двумя системами. Как и протокол HTTP, он работает поверх протокола TCP. При передаче файлов FTP использует одновременно два TCP-канала: один из них отвечает за управление передачей данных, а второй — передает их.

Первоначально протокол FTP использовался как способ связи и обмена информацией между двумя физическими устройствами. Его могут использовать как компании, так и обычные пользователи для переноса данных с одной компьютерной системы на другую. Также протокол полезен в работе с веб-сайтами — для загрузки или выгрузки файлов с серверов.

Передача файлов FTP-протоколом между клиентом и сервером

FTP-соединение создается между клиентом и сервером, после чего они общаются друг с другом при помощи сети. Для этого пользователь может получить разрешение, предоставив учетные данные FTP-серверу, или использовать анонимный FTP.

При установлении FTP-соединения создаются два типа каналов связи, которые называются канал команд и канал данных.

Командный канал требуется для:

• передачи сообщений о тех или иных действиях
• ответов между клиентом и сервером (и наоборот).

Протокол FTP применяет тот же подход, что TELNET и SMTP, для связи посредством управляющего соединения. Для этого используется набор символов NVT ASCII. Общение осуществляется через порт 21.

Канал данных используется непосредственно для передачи информации и работает через порт 20.

FTP-клиент, применяя URL в качестве адреса (как и протоколы передачи гипертекста HTTP/S), посылает команду FTP и адрес клиента. После установки соединения пользователь выполняет авторизацию, вводя логин и пароль.

В зависимости от настроек сервера пользователь может получить к нему доступ без логина и пароля. Данная форма авторизации называется «Анонимный FTP». В таком случае на сервере заранее создана специальная учетная запись, которая разрешает авторизацию при любых данных, внесенных в поле пароля. После этого со стороны сервера выполняется проверка введенных данных и выдается разрешение/запрет на действия с данными. Клиент/Сервер обмениваются нужными файлами, после чего происходит выход из соединения.

Как выглядит FTP в графическом интерфейсе ОС

Для взаимодействия с удаленным сервером можно использовать либо командную строку (терминал), либо специализированные приложения. В Windows интерфейс выглядит следующим образом:

При работе через приложение взаимодействие с файлами становится гораздо проще благодаря понятности и удобства интерфейса. На скриншоте ниже — пример интерфейса приложения FileZilla:

Описание команд FTP для командной строки Windows и Linux

Эти команды помогут использовать протокол FTP через консольную строку без сторонних приложений.

ftp> *команда*

Больше — по ссылке. Те же команды актуальны для работы в ОС Linux.

Какие сервисы лучше использовать для FTP-протокола

• FileZilla — это бесплатная FTP-утилита с открытым исходным кодом, которая дает пользователю возможность передавать файлы с локального компьютера на удаленный. FileZilla доступна в виде клиентской и серверной версий. Работает под ОС Windows, MacOS и Linux.
• WinSCP — это бесплатный SFTP-, WebDAV-, S3-, SCP- и FTP-клиент для Windows с открытым исходным кодом. Работает только на ОС Windows.
• Cyberduck — это FTP-клиент с бесплатными облачными возможностями и поддержкой систем Windows и Mac OS X. Cyberduck использует графический интерфейс пользователя (GUI) для предоставления доступа к файлам с серверов и для иного управления данными в различных местах, включая их редактирование и хранение.
• Transmit — это приложение для MacOS, позволяющее работать с FTP, SFTP и множеством других протоколов. Отличается удобным дизайном и высокой скоростью работы.
• CrossFTP — это приложение для ОС Windows, MacOS и Linux, поддерживающее множество протоколов, включая WebDav, SFTP, Amazon S3 и прочие.
• Nautilus — это менеджер файлов для ОС Linux, работающих на основе окружения Gnome. Основным его плюсом является то, что он уже встроен в систему. Позволяет работать с протоколами FTP(S), SMB, NFS, SSH и прочими.
• AndFTP — популярный FTP-клиент для ОС Android. Обладает несколько нагруженным интерфейсом, однако он дает пользователю те же функции, что и полноценные десктопные приложения.
• X-plore File Manager — это FTP-клиент для ОС Android, аналог AndFTP.
• FTP-manager — это FTP-клиент для iOS, позволяющий копировать, перемещать и удалять файлы между устройством и сервером. Плюсами данного приложения является возможность использовать многооконность на iPad, просматривать различные типы файлов на устройстве, а также вносить изменения в код через специальный редактор.

В чем назначение безопасного FTP-протокола

Изначально FTP не создавался с учетом требований безопасности. Считается, что это небезопасный протокол, поскольку для аутентификации он полагается на имя пользователя и пароль в открытом виде и не использует шифрование. А значит, отправляемые по FTP данные уязвимы для перехвата.

Однако существует несколько общих принципов, позволяющие обеспечить безопасное использование протокола, — FTPS  и SFTP.

FTPS

FTPS, или FTP с использование Secure Socket Layer, — это метод, который позволяет выполнять шифрование соединения по требованию пользователя. FTPS был предложен в качестве альтернативы в RFC 2228.

FTPS был введен на серверах Windows, начиная с IIS 7.0. IIS, или Internet Information Services, — набор инструментов Windows, позволяющих развертывать web-сервер.

В IIS 7.0 FTPS-протокол был автономным дополнительным элементом и требовал отдельной загрузки. IIS 7.5 и каждая последующая версия имеют функциональность FTPS из «коробки». Следовательно, чтобы настроить безопасное FTP-соединение, необходимо установить только IIS Manager и/или FTP-сервис, который входит в пакет IIS.

Как работает FTPS

Как и FTP, FTPS работает по модели клиент-сервер, используя канал управления и канал передачи данных для обмена командами FTP и данными во время клиентского сеанса FTPS.

Сессия FTPS аутентифицируется при помощи логина, пароля и сертификата открытого ключа (аналогично тому, как работает  HTTPS). Инструменты, такие как OpenSSL, позволяют запрашивать и создавать сертификат ключа. При соединении с сервером FTPS клиент сначала проверяет надежность сертификата сервера, после чего осуществляет подключение. Когда доверенный центр сертификации (CA) подписывает эти сертификаты, он гарантирует, что клиент подключен к надежному и безопасному серверу. Это помогает защититься от ряда атак, в том числе от атак посредника.

Сертификаты, не подписанные СА, которые известны как самозаверяющие сертификаты, могут побудить клиента FTPS создать уведомление о том, что сертификат не является подлинным. После этого пользователь может либо подтвердить действие и осуществить подключение или отклонить его.

FTPS (через SSL) использует сертификаты X.509 для аутентификации. Эти цифровые сертификаты содержат в себе открытый ключ шифрования и информацию о том, кто является его владельцем. Открытый ключ выполняет две основные функции: проверку подлинности и шифрование данных. Открытый ключ имеет связанный с ним закрытый ключ. Он находится отдельно от открытого ключа, и его главное предназначение — расшифровка сообщений, зашифрованных при помощи открытого ключа.

SFTP

Также для обеспечения безопасности соединения существует SFTP, или SSH (Secure Shell) FTP, — это протокол прикладного уровня модели OSI. Он является частью SSH и не относится к протоколу FTP напрямую. При его работе происходит шифрование данных при помощи SSH, установка соединения осуществляется через порт 22. Это отличает его от FTPS, который осуществляет открытие порта каждый раз при взаимодействии с файлом. Аутентификация может происходить как при помощи логина и пароля, так и при помощи SSH-ключа.

Больше об SSH-ключах →

Как создать сетевой FTP-протокол  для Windows

Шаг 1. Активация встроенного в ОС FTP-протокола

Для создания FTP-сервера на Windows потребуется выполнить несколько действий.

Мы сделаем это через Панель управления. Найдите ее в режиме поиска.

 Далее перейти в пункт Программы → Программы и компоненты:

В открывшемся окне следует нажать на пункт Включение или отключение компонентов Windows:

Далее в списке найдите пункт Службы IIS и включите пункты FTP-сервер (Расширяемость FTP и Служба FTP), а также пункт Сценарии и средства управления IIS:

Шаг 2. Создание сервера

Для создания собственного сервера следует перейти на главную страницу Панель управления, выбрать раздел Система и безопасность, где выбрать пункт Администрирование:

Далее требуется выбрать Диспетчер служб IIS ( если он не появляется, отметьте все поля в Службы IIS и перезагрузите компьютер):

В левой части окна нажмите правой кнопкой мыши и выберите Добавить веб-сайт. У вас появится следующее окно:

Далее нажмите правой кнопкой мыши по созданному сайту и выберите Добавить FTP-публикацию:

После этого заполните поля в соответствии с вашими требованиями, указав порт 21:

Как создать FTP-сервер на Linux

Для создания FTP-сервера на Linux (дистрибутив Ubuntu) следуйте данному алгоритму:

1. Обновление ОС. Для выполнения этого шага введите следующую команду: sudo apt update.
2. Установка vsftpd (FTP-сервера). Для выполнения введите следующую команду: sudo apt intall vsftpd.
3. Проверка работоспособности сервера. Для этого введите следующую команду: sudo systemctl status vsftpd. В случае успешной установки в терминале будет выведено active (running).
4. Добавление службы в автозагрузку. Для выполнения используйте следующую команду: sudo systemctl enable vsftpd.

А что с MacOS?

С компьютерами на MacOS ситуация обстоит несколько другим образом. Начиная с MacOS Sierra (вышла в 2016 г.) сервис FTP был полностью удален из ОС.

Существуют способы вручную интегрировать его в систему, но это нежелательный способ. Во-первых, есть риски заражения компьютера вредоносным ПО. Во-вторых, после каждого обновления системы вы будете получать требования о повторной установке. Из-за этого лучше остановить выбор на сторонних приложениях.

Разница работы с FTP и HTTP

Мы уже упоминали об этих двух протоколах в контексте статьи. Оба работают поверх TCP — самого известного транспортного протоколы. Тем не менее между ними много различий. Рассмотрим основные.

Нужен ли FTP-протокол в наши дни

В завершение описания FTP-протокола добавим, для чего используется протокол в наши дни. Хоть он и является удобным средством для обмена данными, возраст протокола и уязвимость в плане информационной безопасности берут свое. На данный момент он уступает более защищенным версиям FTP, таким как SFTP.

Доказательством этого становятся отказы от использования протокола. Как это сделали MacOS или браузер Chrome, разработчики которого удалили поддержку протокола в версии Chrome 95. Впрочем, FTP все еще остается востребованным для локальных целей, а также для доступа к различных старым интернет-архивам.