Služby přenosu souborů

http://www.explorer.cz/cz/publish/43/Ftp-prenos-souboru.html
http://4iz110.vse.cz:41004/4iz110/cv4/cv4.html

FTP

• protokol, ale i název služby
• určen pro předávání souborů ze serveru a na server
• pracuje na aplikační vrstvě
• jedná se o jeden z nejstarších protokolů a zároveň nejčastěji používanou službu pro předávání dat na Internetu
• funguje na principu klient - server
• používá interaktivní styl komunikace, umožňuje řízení přístupu (přihlašování login/heslo)
• porty
  • TCP/21 - slouží k řízení, jsou jím přenášeny příkazy
  • TCP/20 - slouží k vlastnímu přenostu dat

Přenos dat

• přenos dat je 8-bitový
• 2 režimy přenosu dat
  • textový - dochází ke konverzi konců řádků, pokud je zdrojový a cílový systém rozdílný - Windows používá jako konce řádků posloupnost znaků CR LF, unixové systémy používají pouze znak LF
  • binární - v binárním režimu není do dat nijak zasahováno

Nejčastější použití

• sdílení dat (hudba, videa, vlastní tvorba, apod.) - v tomto ohledu ztrácí FTP svou dřívější pozici, protože většina uživatelů (především méně technicky zdatných) používá na použití jednodušší a přístupnější sdílecí servery (ulož.to, czshare.com, ...)
• správa účtů internetových stránek

Jak protokol funguje

• • Protokol FTP stanoví pravidla komunikace mezi klientem a serverem. Jedná se o spojovanou spolupráci. Klient naváže spojení se serverem, předá uživatelské jméno a heslo. Po navázání spojení může probíhat práce s adresáři a soubory a přenos dat mezi klientem a serverem. Spojení se obvykle ukončí z podnětu klienta. Úsek komunikace mezi otevřením a uzavřením spojení se nazývá relace.
  • V protokolu FTP se užívá pro server dvou standardních portů (20, 21). Server na nich očekává a vyřizuje požadavky klientů. Pakety na portu 21 slouží k řízení komunikace - řídicí kanál. Port 20 slouží k vlastnímu přenosu dat - datový kanál. Porty klienta jsou dynamické a přiděluje je OS
  • Řídicí kanál se po dobu relace otevře jen jednou a zůstává otevřen, zatímco datový se po přenosu dat (souboru) uzavře a pro každý datový přenos je nutné kanál znovu otevřít.
  • Podle toho, kdo otevírá datový kanál, se rozlišuje aktivní a pasivní režim spojení. Přenos souborů probíhá v textovém nebo binárním režimu v závislosti na typu souboru nebo potřebách uživatele. Chování serveru nebo klientského programu je určeno konfigurací. O komunikaci lze vést na obou stranách spojení protokol
• Anonymní a neanonymní služba přenosu souborů
  • Anonymní servery umožňují přihlášení uživatele pomocí standardního uživatelského jména: anonymous nebo ftp. K zadání hesla obvykle stačí adresa elektronické pošty ve tvaru user@host. Umožňují prohlížení veřejných adresářů (obvykle pub a jeho podadresáře) a stahování souborů na lokální počítač. Zpravidla nepovolují zápis do struktury souborů serveru.
  • Neanonymní servery vyžadují účet uživatele pro daný server. Účet se skládá se z přihlašovacího jména a hesla. Určuje oprávnění uživatele k souborům a adresářům. Seznam účtů vytváří správce služby

Aktivní a pasivní režim spojení

• připojení k FTP serveru je možné realizovat v aktivním nebo pasivním režimu. Pasivní režim je bezpečnější, ale ne vždy je technicky realizovatelný
• druh spojení je určen podle toho, kdo otevírá datový kanál (klient / server)

Aktivní režim

• jestliže datový kanál otevírá server, jde o aktivní režim spojení
• na portu TCP/20 jsou přenášena data (data connection)
• připojení na přenos dat navazuje server a klient naslouchá
• problém zpravidla nastává, když se klient připojuje z privátní sítě a jeho adresa je překládána pomocí NATu

Pasivní režim

jestliže klient, jde o pasivní režim spojení (naslouchá server). V ladicím režimu klientského programu lze vidět příkazy, které nastavují aktivní nebo pasivní režim spojení. Aktivní spojení klienta lze vypsat pomocí příkazu netstat -p tcp

• • V aktivním režimu oznámí klient serveru příkazem PORT svou IP adresu a port, kde bude očekávat příchod datových paketů serveru. Při pasivním spojení klient nejdříve požádá příkazem PASV server, aby přešel do pasivního režimu. Když server souhlasí, pošle na řídícím kanálu odpověď s uvedením své IP adresy a portu, na němž datové spojení očekává.

Charakteristické příkazy aktivního a pasivního režimu

Aktivní

PORT 146,102,64,219,4,150
200 command successfully executed

Pasivní

PASV
227 Entering Passive Mode (195,113,144,229,220,154)

• Klientské programy
  • Rozeznáváme textové a grafické klientské programy, a to podle typu uživatelského rozhraní. Mezi textově orientované klientské programy FTP patří např.: MS DOS klient (příkazová řádka DOS), MS DOS Clarkson FTP klient (volně šiřitelný vzorový program), ale i aktuální MS FTP klient Windows XP.
  • V současné době převládají grafické klientské programy. K nim patří WS_FTP, FileZilla nebo interní grafický klient v programu WinCmd / TotalCmd. Prohlížeče stránek WWW bývají rovněž vybaveny interním klientským FTP programem. Data získaná z FTP serverů jsou prezentována v textové podobě doplněné o grafické prvky jako stránky HTML.
  • Výhody neváhody graf/text klientů
    • Grafické klientské programy FTP mají snadný způsob ovládání a podporují různé funkce. Usnadňují konfiguraci programu, umožňují vytvářet a ukládat profily relací, a obecně automatizují co nejvíce funkcí. V konečném účinku nastavení jejich chování a ovládání poněkud zakrývá základní způsob komunikace a charakter služby.
    • Textové klientské programy se ovládají méně snadno, avšak někdy bývá jejich repertoár funkcí bohatší. Generování výstupu v textovém tvaru je rychlejší než generování např. HTML stránky s obsahem adresáře. Vyžadují lepší porozumění protokolu přenosu souborů a TCP/IP vůbec. Pro výuku jsou vhodnější.

• Režimy přenosu
  • V různých operačních systémech existují rozdíly v reprezentaci textových souborů. Textový soubor obsahuje tisknutelné znaky a některé řídicí znaky. Dělí se na řádky. Konce řádků jsou v různých OS zobrazeny odlišně. V DOS/Windows: CR+LF. UNIX: LF, MAC: CR.

• • Při přenosu textového souboru v režimu ASCII dochází u různých operačních systémů k převodu zobrazení. V režimu binary se libovolný soubor přenáší beze změny zobrazení a délky. Binární přenos slouží např. k přenosu obrázků (např. typu .gif, .jpeg, aj), komprimovaných souborů, atp

Výhody

• • serverová část je jednodušší, než běžný HTTP server (neplatí pro odlehčené HTTP servery)
  • na rozdíl od HTTP má protokol širší možnosti (nastavení práv, mazání, upload, …)

Nevýhody

• • hesla a soubory jsou ve standardním protokolu zasílána jako běžný text (nejsou šifrovaná)
    • snižuje bezpečnost (ohrožuje jméno, heslo, ale i přenášená data)
    • existují rozšíření FTP protokolu, která tento nedostatek odstraňují (např. FTPS)
  • FTP server má delší odezvy
    • nemožnost sloučit přenos více (malých) souborů do jednoho zvyšuje časovou režii i zátěž serveru
  • v některých sítích je povolen pouze protokol Hypertext Transfer Protocol|HTTP (tj. povoleno pouze prohlížení webových stránek)

Zabezpečení

• FTP protokol v současné době už není považován za bezpečný → byla pro něj definována některá rozšíření
• možnosti zabezpečení komunikace:
  1. VPN - privátní tunel, jedná se o zabezpečenou komunikaci i když FTP zabezpečeno není (šifrován je vlastní tunel, nikoli samotná FTP komunikace)
  2. FTPS - obdoba HTTPS (předají si klíče, pak šifrují)
  3. SFTP- postaveno nad jiným zabezpečeným protokolem (nejčastěji SSH)
  4. SCP - viz SFTP, ale nepoužívá pro zabezpečení SSH
     • programy - např. WinSCP, Putty (terminál),...

FTPS:
	Client ------------------------------> Server
	       <------------------------------
	               veřejný klíč

	KS - Š --------------------------------- Š -> KS
	     |	                                 | 
	    Kvs			

SSH

SSH (Secure Shell) je zabezpečený komunikační protokol v počítačových sítích, které používají TCP/IP (port 22). SSH byl navržen jako náhrada za telnet a další nezabezpečené vzdálené shelly (rlogin, rsh apod.), které posílají heslo v nezabezpečené formě a umožňují tak jeho odposlechnutí při přenosu pomocí počítačové sítě. Šifrování přenášených dat, které SSH poskytuje, slouží k zabezpečení dat při přenosu přes nedůvěryhodnou síť.

• Výhody
  • SSH používá zabezpečený protokol čímž se liší od předchůdců.