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江苏体彩网|嵌入式FTP服务器的设计与实现


江苏体彩网|首页-作者:郝玉凯FTP服务是目前应用比较广泛的互联网应用服务之一。为了在国内嵌入式实时操作系统平台上开发FTP服务,利用多线程服务器的架构设计了一个嵌入式FTP服务器,构建了处理和调用常见命令的功能,包括访问控制命令、传输参数命令和RFC959标准定义的FTP服务命令。对嵌入式文件传输协议服务器的功能和性能进行了测试。

第0章FTP(文件传输协议)是一种用于将文件从网络中的一台主机传输到另一台主机的协议,属于互联网上最早获得的应用服务之一。一般来说,文件传输服务叫做FTP服务。计算机类型和操作系统不允许FTP服务。只要创建FTP链接的双方都反对FTP协议,iTunes等运营商,远程文件的上传和移除都可以通过网络方便地启动。

根据RFC959,FTP的目标是提高程序/数据文件的共享;希望在远程计算机上使用(通过程序);使用户不必面对不同主机上不同文件系统的差异;高效可靠的数据传输。在国产嵌入式实时操作系统平台上,基于对TCP协议的几种异议,设计开发了一款符合RFC959拒绝的FTP服务器。其功能反对对FTP客户端常用命令的精确调用,性能符合嵌入式环境的拒绝。

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1文件传输流程1.1FTP工作模式FTP服务采用典型的客户端/服务器工作模式,在网络远端获取FTP服务的计算机称为FTP服务器,通过TCP与用户的客户端链接。FTP服务器通过两个分段的TCP链路获取服务,一个是主链路,一个是数据链路。主链路一直在等待客户端和服务器之间的通信。

该链接将客户端命令从客户端传输到服务器,然后传输到服务器的接收器。每次在客户机和服务器之间传输文件时,都会创建数据链接,它仅用于数据传输。

客户端和服务器之间的连接如图1右图所示。1.2FTP工作流在一个典型的FTP客户端和服务器之间的链接创建和交互过程中,一般必须采取以下步骤:(1)在服务器端运行FTP服务器端程序,等待用户接收链接催促,在客户端运行FTP客户端程序。(2)当FTP客户端启动FTP尝试链接服务器时,客户端首先开始创建与FTP服务器端口21的主链接,并通过TCP链接将用户名和密码发送给服务器。

(3)客户端自由选择数据链路的临时端口号,并通过主链路将端口号发送给服务器。(4)当需要转移到文件传输阶段时,客户端和服务器通过数据链路传输文件,通过主链路传输命令。

(5)数据传输完成后,重新打开用于创建数据链路的端口,直到下一次数据链路启动,整个FTP会话期间主链路仍然关闭。2 2 FTP服务器设计中自由选择不同的服务器模式,不会影响整个设计建设阶段,会在相当程度上影响服务器的性能。

FTP服务器的内部设计可以根据平台软硬件性能综合考虑,可以自由选择不同设计的服务器模式。2.1服务器结构服务器结构主要包括循环服务器和发送服务器两种类型,其中发送服务器可以细分为单线程发送服务器和多线程发送服务器。

2.1.1循环服务器循环服务器仅限于一个非常简单的应用协议,使用暂停-等待与客户端通信,用于单线程循环操作。它不能一次处理一个客户端的催单,但是它的设计、编码、调试以及与发送服务器的前期比较都比较简单。2.1.2单线程发送的服务器单线程发送的服务器提前关闭多个客户端的TCP链接。

当给定客户端的催促到达时,服务器线程从阻塞状态变为操作状态,以处理客户端的催促并将其发送到调用,在此期间其他客户端的催促被阻塞。 客户端推送完成后,服务器线程再次被阻塞,等待来自其他给定客户端的推送。单线程发送的服务器仅限于操作系统花费大量时间创建新线程的情况。

2.1.3多线程服务器多线程服务器是为多个进程和线程设计的。首先,服务器继续执行主线程,关闭熟悉端口上的链接,并等待客户端消息。当客户的催促到来时,主线程创建一个子线程来处理客户的催促。

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此时,主线程不需要与客户端通信,而是由每个子线程发送来与其对应的客户端通信。当子线程完成客户催单的调用并发送给客户端后,子线程解散,而主线程仍在等待其他客户链接催单。

2.2方案自由选择服务器结构方案自由选择不同服务器的应用场景、要超越的性能、方案构建的深度。循环服务器的结构更容易搭建,但是客户端必须等待提供服务,不能满足很多客户的市场需求,服务器效率低;在单线程服务器结构江苏体彩网|首页中,服务器线程必须反复等待客户端催促其关闭的链接,并且每次都必须检查网络链接的状态和文件系统的处置文件的状态。

只有在搜索完成后,才需要创建数据指示,从而造成不必要的延迟;多线程服务器同时与多个客户端通信,每个线程的处理器时间由操作系统分配,更适合FTP服务器。每个客户端仍然没有主链接,必要时会创建数据链接。基于以上分析,FTP服务器采用多线程服务器结构的方案是合理的。

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