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FreeBSD6.2架設FTP服務器詳解

FTP聯機的兩種模式 FTP采用 Client/Server 架構,FTP 協議比較特別的地方在於它在使用時必須建立二個聯機:一個用來傳輸指令、一個用來傳輸檔案。當我們使用 FTP 軟件連到 FTP 服務器時,客戶端會先連到服務器的連接端口21,並建立一條「控制聯機」。接下來,您會輸入賬號、密碼等指令,這些指令及 FTP 的響應都是使用都是使用「控制聯機」。當您要下載檔案時,或者是執行 ls 以列出目錄中的檔案時,檔案或目錄列表的下載是經另一個聯機「數據聯機」。「數據聯機」和「控制聯機」不同的是數據聯機所傳輸的數據比較大,而控制聯機只是用來傳輸指令及簡單的響應。
基本上,一個完整的 FTP 聯機建立過程為: 
  • 客戶端打開自已機器大於 1024 的連接端口,並連到服務器的連接端口21,建立「控制聯機」。
  • 客戶端開始對服務器下指令,告訴服務器客戶端用來傳輸檔案的連接端口為何。
  • 服務器從連接端口20 連到客戶端所開放的端口號 (大於 1024),以建立「數據聯機」。
  • 上述這種聯機建立的方式是由服務器主動建立「數據聯機」,我們稱之為「主動模式」(Active Mode)。基本上主動模式的運作在沒有防火牆或 NAT 的情形下沒有什麼問題,但若客戶端有防火牆,則可能會無法建立聯機。基本上,如果客戶端使用的是 FreeBSD 的 NAT 不會有這種問題,FreeBSD 會自動做轉換,但若是使用其它的防火牆就不一定可以支持 FTP 的 Active Mode。
    要解決 FTP Active Mode 的問題,可以在聯機時改用「被動模式」(Passive Mode)。所謂的被動模式就是由服務器打開一個連接端口,被動地等客戶端連過來建立「數據聯機」。被動模式的聯機建立過程為:
  • 客戶端打開自已機器大於 1024 的連接端口,並連到服務器的連接端口21,建立「控制聯機」。
  • 客戶端開始對服務器下指令,告訴服務器進入「被動模式」。
  • 服務器打開一個大於 1024 的連接端口,等待客戶端的聯機。
  • 客伺端打開自已機器大於 1024 的連接端口,並連到服務器以建立「數據聯機」。
  • 由於控制聯機及數據聯機都是由客戶端主動連過去服務器,如此即可避開防火牆及 NAT 的問題。

    當您登入一台 FTP 服務器後,如果您輸入 ls,卻等了很久都沒有響應,您可以輸入 <Ctrl>+C 以中斷命令。接著輸入 passive 以進入被動模式,再打 ls 如果可以看到目錄內容,則無法聯機的問題一定是主動模式的原故。

    設定 FTP 服務器 FreeBSD 內建有 FTP 服務器的功能,如果您要使用內建的 ftpd,我們不需要特別進行任何安裝的動作,只要做好設定即可。 1 啟動FTP服務器 有二種方式啟動 ftpd,一種是使用 standalone daemon,另一種是使用 inetd。 使用 inetd 我們可以管理許多系統服務,例如 telnet、ssh、ftp 等,大部份的系統服務都是使用 inetd 來啟動,使用它的好處在於可以統一管理各種服務,並經由它來設定服務規則,例如是否要阻擋某些 IP 來源等。不過,使用 inetd 的方式缺點是每次有聯機要求時,inetd 的 daemon 必須依聯機的種類去執行相對映的指令,所以速度比較慢。另一種啟動 FTP 的方式是使用 standalone daemon,也就是直接執行 FTP daemon,當它接收到新的聯機時,就 fork() 出來處理,這種方式聯機建立的速度較快,比較適合專門的 FTP 服務器。
    使用 inetd,首先編輯 /etc/inetd.conf,將 ftp 設定開頭的 # 移除: ftp     stream  tcp     nowait  root    /usr/libexec/ftpd       ftpd -l
    ftp     stream  tcp6    nowait  root    /usr/libexec/ftpd       ftpd -l 接下來,我們必須使用下列指令重跑 inetd: # kill -1 `cat /var/run/inetd.pid` 現在您就可以開始使用 FreeBSD 的 FTP 服務了。
    如果您要以獨立的 daemon 方式啟動 FTP,請先確定在 inetd.conf 中沒有啟動 FTP 服務。接下來,請在新增一個檔案 /usr/local/etc/rc.d/ftpd.sh 內容如下: #!/bin/sh

    ftpd_program="/usr/libexec/ftpd"
    ftpd_flags="-D -l"

    case $1 in
    start)
    echo "Starting FTPD"
    $ftpd_program $ftpd_flags
    ;;
    stop)
    echo "Stopping FTPD"
    killall ftpd
    ;;
    restart)
    $0 stop
    sleep 1
    $0 start
    ;;
    esac
    編輯完後,我們必須將該檔案變成可執行: # chmod 755 /usr/local/etc/rc.d/ftpd.sh 接下來,您就可以使用下列指令啟動 FTPD 了: # /usr/local/etc/rc.d/ftpd.sh tart 如果您要停止 FTPD 服務,則使用下列指令: # /usr/local/etc/rc.d/ftpd.sh stop
    2 編輯歡迎信息 當我們聯機到一個 FTP 站點時,我們可以看到二個歡迎訊息,一個是登入前的訊息,另一個是登入後的訊息。開頭為 220- 的就是登入前的訊息,我們稱它為歡迎訊息。以 230- 為開頭的是登入後的訊息,我們稱它為本日訊息 (Message of the day)。這二種訊息我們都可以自行設定。
    如果您要設定的是登入前的訊息,請新增一個檔案 /etc/ftpwelcome,並將您的訊息寫入該文件中。您不需要寫 220- 等數據,FTP 服務器會自動幫您加上這種代碼。而登入後的訊息是存放在 /etc/ftpmotd,您可以編輯該檔以進行設定。
    3 FTP服務器管理 在啟動 FTP 服務器時,我們可以加入一些參數以調整服務器的行為。例如,修改預設的連接端口、記錄使用者上傳、下載的檔案等等。有些參數必須要在使用獨立的 daemon 方式啟動時才有用,而有的參數在 inetd 模式下也可以使用。下表為我們常用的參數: 參數 是否只能在 Daemon 模式下使用 意義 -a 是 當您有二張網絡卡或是二個 IP 時,我們可以設定只接受聯機到某一個 IP 的聯機要求。例如: ftpd -D -a 192.168.0.1

    此范例表示只接受使用者聯機到 192.168.0.1 這個 IP。

    -d 否 記錄 FTP 的除錯訊息。除了加入這個參數外,您必須修改 /etc/syslog.conf,並加入下列內容以記錄 FTP 的訊息。
    !ftpd*.* /var/log/ftpd.log
    -h 否 不要顯示 FTP 服務器的主機名稱、軟件信息、版本等。 -l 否 記錄 FTP 登入成功及失敗的訊息。如果您使用二次 -l,則使用者上傳、下載、刪除、建立目錄時都會留下記錄。預設的記錄會留在 /var/log/xferlog 中。 -P 是 我們知道 FTP 預設會****連接埠 21,以接受客戶端的聯機要求。不過如果您是以獨立的 daemon 方式啟動 FTP,則 可以使用 -P 加上連接埠號以改變預設連接埠。 另外,還有很多用來控制使用者權限的參數,將在後面說明。
    如果您要修改 ftpd 啟動的參數,在 inetd 模式下,您可以修改 /etc/inetd.conf,並在 ftp 設定的最後面加入參數,如下列粗體字所示: ftp  stream  tcp     nowait  root   /usr/libexec/ftpd    ftpd -l -l -d ftp  stream  tcp6   nowait  root   /usr/libexec/ftpd    ftpd -l -l -d 上面的范例中,我們多加入了參數 -l -d,以記錄更多 ftpd 的訊息。
    如果您是以獨立的 Daemon 方式啟動 ftpd,則請修改 /usr/local/etc/rc.d/ftpd.sh: #!/bin/sh
    ftpd_program="/usr/libexec/ftpd"
    ftpd_flags="-D -l -l -d"
    ... 我們只要修改 ftpd_flags 的部份,加入您所要的參數即可。
    4 FTP權限控制 預設的 FTP 啟動後,使用者可以上傳、下載任何他們有權存取的檔案。在登入後,使用者可以進到任何系統中的目錄 (如果目錄權限允許的話)。
    我們可以設定限制某些賬號不可以使用 FTP 登入。使用者在登入 FTP 服務器時,有幾個規則會拒絕該賬號登入:
  • 如果 /var/run/nologin 存在,則所有賬號都不可以登入。這個檔案可以用來暫時停止 FTP 服務。
  • 使用者一定要有密碼才能登入,沒有密碼的使用者無法登入。
  • 使用者名稱不可以出現在 /etc/ftpusers 中。
  • 使用者群組不可以出現在 /etc/ftpusers 中。
  • 使用者所使用的 shell 必須要時合法的 shell。合法的 shell 會被定義在 /etc/shells 中。
  • 除了匿名模式外,使用者名稱不可以是 ftp 或 anonymous。
  • /etc/ftpusers 定義了不可以使用 FTP 服務的使用者及群組。看一下該檔案的內容,我們可以看到該檔案中已經有一些使用者不可以登入 FTP。這些使用者都是系統預設的賬號,我們也可以經由修改它來加入其它使用者。在 /etc/ftpusers 中,如果開頭是 "@" 表示群組名稱。 除了控制使用者賬號外,在「inetd」模式下,我們還可以控制聯機來源。所有 FreeBSD 中由 inetd 所啟動的服務都可以經由修改 /etc/hosts.allow 以使用 TCP Wrappd 來限制聯機來源。下列為預設的 /etc/hosts.allow 內容: # Provide a small amount of protection for ftpd
    ftpd : localhost : allow
    ftpd : .nice.guy.example.com : allow
    ftpd : .evil.cracker.example.com : deny
    ftpd : ALL : allow 如果我們要限制某幾個 IP 或網域不能使用 FTP,可以使用下列范例: # Provide a small amount of protection for ftpd
    ftpd : localhost : allow
    ftpd : 210.122.13.5 : deny
    ftpd : .evil.cracker : deny
    ftpd : ALL : allow 如果您要設定只有某些來源可以使用 FTP,而拒絕大多數的主機,則可以設定: # Provide a small amount of protection for ftpd
    ftpd : localhost : allow
    ftpd : 192.168.0. : allow
    ftpd : my.friend.com : allow
    ftpd : ALL : deny
    在使用者登入後,只要目錄、檔案權限許可,它們可以自由的上傳、下載檔案。如果您希望加以限制讀寫的權限,可以在啟動 FTP 時加上下列幾個參數: 參數 意義 -o 限制所有使用者只能上傳檔案,而無法下載任何檔案。 -r 限制所有使用者對於服務器內所有檔案只能只讀,不可以建立目錄、上傳、更改檔名、或任何會動到檔案目錄的指令。 上述的參數必須在啟動 FTP 服務器時指定

    一般使用者登入後,預設會進入自己的家目錄中。使用者可以改變工作路徑到系統的任何目錄中。如果您希望使用者登入後只能在自己的家目錄中活動,而不能進入其它系統目錄中,可以使用 chroot 的功能。所謂的 chroot 就是將某一個目錄變成使用者看到的根目錄。例如,我們讓使用者 alex 登入後,將 /home/alex 變成根目錄。則 alex 在使用指令「cd /」時,還是會停留在 /home/alex。如果他使用指令「pwd」查看目前所在路徑,則會顯示 /。如此一來,我們就可以確保使用者不會到處亂跑,進入一些不該進入的地方。這個功能對於提升 FTP 的安全性有莫大的助益。

    設定 chroot 的方法很簡單,只要修改 /etc/ftpchroot 即可。下面是一個范例: alex
    @guest
    john /var/ftp
    @other /var/ftp 其中第一行是設定使用者 alex 登入後,以自己的家目錄為根目錄。第二行的 @guest 表示只要是群組為 guest 的使用者,都以自己的家目錄為根目錄。而第三、四行分別表示使用者 john 及群組 other 都以 /var/ftp 為根目錄。 只要我們善用 chroot 的功能,就可以加強保護系統其它目錄,讓沒有權利的使用者不可以進入系統目錄中。建議您在開放 FTP 服務時,將所有使用者都加入 /etc/ftpchroot 中。
    我們平常在登入 FreeBSD 的 FTP 站台時,可以使用 anonymous 或是 ftp 這二個使用者登入,而且在登入時,任何密碼都可以通過。這種可以使用 anonymous 登入的 FTP 就叫作匿名 FTP。anonymous 及 ftp 這二個賬號是預設的匿名賬號,當使用者以匿名登入時,服務器會將匿名賬號對映到系統內的真實使用者 ftp。所以,如果您要提供匿名的 FTP 服務,請使用下列指令新增使用者賬號 ftp: # pw adduser ftp
    #
    mkdir /home/ftp
    #
    chown ftp:ftp /home/ftp
    我們建立了使用者 ftp 及其家目錄 /home/ftp。使用 pw 指令所建立的使用者在 /etc/master.passwd 中的密碼字段預設為 *,表示不可以登入。這個使用者除了匿名 FTP 外,將不可以使用 telnet、SSH、或是其它服務。

    在新增了使用者 ftp 之後,我們就已經支持匿名 FTP 的功能了。現在您可以使用 anonymous 或 ftp 賬號登入,而且不需任何密碼。由於開放了匿名 FTP 後,任何人都可以登入系統,所以匿名賬號登入後一定會使用 chroot,以將匿名使用者限制在家目錄中。

    除了強制使用 chroot 外,我們還可以在啟動 FTP 時加上一些參數,以針對匿名使用者進行更多的限制。下表為啟動 FTP 服務時可以使用的參數: 參數 意義 -M 禁止匿名使用者建立新的目錄。 -m 允許匿名使用者覆寫一個存在的檔案。預設啟動 FTP 時,並不允許匿名使用者覆寫已經存在的檔案。當使用者上傳檔案時,如果已經有同檔名的檔案存在,系統會自動為上傳的檔案改名。 -O 讓匿名使用者只能上傳檔案,下載檔案的功能會被取消。 匿名使用者權限除上表中的幾個參數外,一樣可以使用 -r、-o 等用來控制一般使用者權限的參數來控制匿名使用者。 匿名的 FTP 服務器可以說是危險的開始,如果您沒有對匿名的使用者進行權限控制,在開於匿名 FTP 後,將會產生許多安全性的問題。
    以上只是針對FreeBSD系統自帶的簡單ftpd進行的配置應用,如果希望架設更強大的FTP服務器,可以選用proftpd等工具來實現,而且在/usr/ports/ftp目錄下就已經加入了proftpd這個工具,具體配置參考本人後續文章。
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