Как включить пассивный режим. Пример пассивного соединения. Два режима передачи данных в FTP

Режимы FTP

При работе по протоколу FTP между клиентом и сервером устанавливается два соединения - управляющее (по нему идут команды) и соединение передачи данных (по нему передаются файлы). Управляющее соединение одинаково для Активного и Пассивного режима. Клиент инициирует TCP-соединение с динамического порта (1024-65535) к порту номер 21 на FTP-сервере и говорит "Привет! Я хочу подключится к тебе. Вот мое имя и мой пароль". Дальнейшие действия зависят от того, какой режим FTP (Активный или Пассивный) выбран.

В Активном режиме, когда клиент говорит "Привет!" он так же сообщает серверу номер порта (из динамического диапазона 1024-65535) для того, чтобы сервер мог подключиться к клиенту для установки соединения для передачи данных. FTP-сервер подключается к заданному номеру порта клиента используя со своей стороны номер TCP-порта 20 для передачи данных. Для клиента такое соединение является входящим, так что зачастую работа в активном режиме клиентов, находящихся за файрволлом или NAT затруднена или требует дополнительных настроек.

В Пассивном режиме, после того как клиент сказал "Привет!", сервер сообщает клиенту номер TCP-порта (из динамического диапазона 1024-65535), к которому можно подключится для установки соединения передачи данных. При этом, как легко заметить, порты в таком соединении как со стороны клиента, так и со стороны сервера оказываются произвольными. В пассивном режиме клиент легко может работать с сервером сквозь свой файрволл, но зачастую для поддержки пассивного режима сервером требуется соответствующая настройка файрволла уже на стороне сервера.

Главное отличие между Активным режимом FTP и Пассивным режимом FTP - это сторона, которая открывает соединение для передачи данных. В Активном режиме клиент должен суметь принять это соединение от FTP-сервера. В Пассивном режиме клиент всегда инициирует это соединение сам, и принять его должен уже сервер.

FTP это служба, основанная исключительно на TCP (Протокол управления передачей). FTP необычна в том, что она использует два порта, порт «данных» и порт «команд» (также известный как порт управления). Традиционно это порт 21 для команд и порт 20 для данных. Однако зависимо от режима, порт данных не всегда будет 20.

В активном режиме FTP клиент соединяется с произвольного непривилегированного порта (N > 1024) к FTP серверному командному порту 21. Затем, клиент начинает слушать порт N+1 и посылать FTP команду PORT N+1 на FTP сервер. В ответ, сервер соединяется с указанным портом данных клиента из своего локального порта данных 20.

В пассивном режиме FTP клиент инициирует оба соединения с сервером, решая проблему с файрволами, которые фильтруют входящий порт данных клиента. При открытии FTP соединения, клиент локально открывает два непривилегированных порта (N > 1024 и N+1). Первый порт контактирует с сервером на порт 21, но вместо того, чтобы затем выдать команду PORT и позволить серверу в ответ соединиться с его портом данных, клиент выдает команду PASV. В результате сервер открывает произвольный непривилегированный порт (P > 1024) и посылает клиенту команду PORT P. Затем, для передачи данных, клиент инициирует соединение от порта N+1 к порту P на сервере.

FTP is a TCP based service exclusively. There is no UDP component to FTP. FTP is an unusual service in that it utilizes two ports, a "data" port and a "command" port (also known as the control port). Traditionally these are port 21 for the command port and port 20 for the data port. The confusion begins however, when we find that depending on the mode, the data port is not always on port 20.

Active FTP

In active mode FTP the client connects from a random unprivileged port (N > 1023) to the FTP server"s command port, port 21. Then, the client starts listening to port N+1 and sends the FTP command PORT N+1 to the FTP server. The server will then connect back to the client"s specified data port from its local data port, which is port 20.

From the server-side firewall"s standpoint, to support active mode FTP the following communication channels need to be opened:

FTP server"s port 21 to ports >
FTP server"s port 20 to ports > 1023 (Server initiates data connection to client"s data port)
FTP server"s port 20 from ports > 1023 (Client sends ACKs to server"s data port)

In step 1, the client"s command port contacts the server"s command port and sends the command PORT 1027. The server then sends an ACK back to the client"s command port in step 2. In step 3 the server initiates a connection on its local data port to the data port the client specified earlier. Finally, the client sends an ACK back as shown in step 4.

The main problem with active mode FTP actually falls on the client side. The FTP client doesn"t make the actual connection to the data port of the server--it simply tells the server what port it is listening on and the server connects back to the specified port on the client. From the client side firewall this appears to be an outside system initiating a connection to an internal client--something that is usually blocked.

Passive FTP

In order to resolve the issue of the server initiating the connection to the client a different method for FTP connections was developed. This was known as passive mode, or PASV, after the command used by the client to tell the server it is in passive mode.

In passive mode FTP the client initiates both connections to the server, solving the problem of firewalls filtering the incoming data port connection to the client from the server. When opening an FTP connection, the client opens two random unprivileged ports locally (N > 1023 and N+1). The first port contacts the server on port 21, but instead of then issuing a PORT command and allowing the server to connect back to its data port, the client will issue the PASV command. The result of this is that the server then opens a random unprivileged port (P > 1023) and sends the PORT P command back to the client. The client then initiates the connection from port N+1 to port P on the server to transfer data.

From the server-side firewall"s standpoint, to support passive mode FTP the following communication channels need to be opened:
FTP server"s port 21 from anywhere (Client initiates connection)
FTP server"s port 21 to ports > 1023 (Server responds to client"s control port)
FTP server"s ports > 1023 from anywhere (Client initiates data connection to random port specified by server)
FTP server"s ports > 1023 to remote ports > 1023 (Server sends ACKs (and data) to client"s data port)

The following chart should help admins remember how each FTP mode works:
Active FTP:
command: client >1023 -> server 21
data: client >1023 <- server 20

Passive FTP:
command: client >1023 -> server 21
data: client >1023 -> server >1023

A quick summary of the pros and cons of active vs. passive FTP is also in order:

Active FTP is beneficial to the FTP server admin, but detrimental to the client side admin. The FTP server attempts to make connections to random high ports on the client, which would almost certainly be blocked by a firewall on the client side. Passive FTP is beneficial to the client, but detrimental to the FTP server admin. The client will make both connections to the server, but one of them will be to a random high port, which would almost certainly be blocked by a firewall on the server side.

Luckily, there is somewhat of a compromise. Since admins running FTP servers will need to make their servers accessible to the greatest number of clients, they will almost certainly need to support passive FTP. The exposure of high level ports on the server can be minimized by specifying a limited port range for the FTP server to use. Thus, everything except for this range of ports can be firewalled on the server side. While this doesn"t eliminate all risk to the server, it decreases it tremendously.

Протокол FTP применяется давно и на первый взгляд предельно прост. Однако эта простота кажущаяся и многие начинают испытывать проблемы с установлением FTP-соединения, особенно когда сервер или клиент находятся за брандмауэром или NAT"ом. Поэтому сегодня мы поговорим об особенностях работы протокола FTP в различных режимах.

Протокол FTP является старейшим сетевым протоколом (создан в 1971 году), но, тем не менее, широко используется по сей день. Важной особенностью протокола является то, что он использует несколько соединений: одно для управляющих команд, остальные для данных. Причем соединений для передачи данных может открываться несколько, в каждом из которых файлы могут передаваться в обоих направлениях. Именно с этой особенностью и связан ряд проблем.

В зависимости от способа установления соединения для передачи данных различают активный и пассивный режимы работы FTP. В активном режиме сервер сам устанавливает соединение передачи данных к клиенту, в пассивном наоборот. Рассмотрим эти режимы более подробно.

Активный режим

В большинстве случаев для нормальной работы FTP-сервера за NAT достаточно будет пробросить 21 порт для управляющей сессии, 20 - для активного режима (если используется), а также указать и пробросить диапазон динамических портов для передачи данных.

Еще один важный момент, если вы пробрасываете порты для нескольких FTP-северов, то на каждом из них следует указать свой диапазон динамических портов и пробросить на эти же номера портов внешнего интерфейса. Почему? Потому что номер порта передается сервером в управляющей команде и ничего не знает о форвардинге, если номер порта, переданный сервером, не совпадет с номером порта на внешнем интерфейсе, то клиент не сможет установить соединение. В то время как управляющий порт и порт активного режима можно форвардить на любые внешние порты.

Надеемся, что данная статья поможет вам лучше понять механизм работы протокола FTP и осознанно подойти к процессу настройки и диагностики.

В этом разделе будет кратко рассмотрена история и технические сведения, касающиеся протокола FTP. Для получения подробной информации смотрите спецификации .

Исторические сведения

На фоне быстро развивающейся сети Интернет протокол FTP выглядит не просто старым, а действительно архаичным. Ранние черновые спецификации протокола датируются 1971-ым годом, составление текущей спецификации начато в 1985-ом. На протяжении последних двух десятилетий протокол не менялся в своей основе.

В те времена сетью Интернет пользовались в основном университеты и исследовательские центры. Сообщество пользователей было небольшим, большинство из них знали друг друга и все работали сообща. Интернет был дружелюбной сетью, а проблемы безопасности как таковой не стояло.

Те времена прошли и многое изменилось. Технологический прогресс шел быстрее, чем кто-либо мог себе представить, одновременно выросло новое поколение пользователей. Интернет теперь - повсеместное явление, благодаря которому миллионы людей общаются друг с другом множеством разных способов. Главное ощутимое изменение: Интернет стал враждебным. Доступность и открытость сети привлекла злонамеренных пользователей, активно эксплуатирующих ошибки и неопытность других.

Побочным эффектом такого развития событий стали, следующие явления:

  • NAT -роутеры. Большинство сети использует протокол IPv4 , имеющий ограниченное адресное пространство (IPv6 разработан решить эту проблему). Благодаря NAT-роутерам системы с большим количеством устройств могут пользоваться одним и тем же IP-адресом.
  • Персональные файрволы для защиты пользователей от недоработок операционных систем и приложений.

В большинстве случаев эти явления конфликтуют с работой протокола. Ситуацию ухудшают недоработки в самих роутерах и файрволах.

Тем не менее, при правильной настройке FTP предлагает надежный и опробованный способ передачи файлов.

Технические сведения

Основные отличие FTP от остальных протоколов - использование вторичных подключений для передачи файлов. При подключении к FTP-серверу создается т.н. контрольное подключение , через которое передаются команды протокола и ответы на эти команды. Для того, чтобы передать файл или листинг директории, клиент должен отослать команды через контрольное подключение, после чего будет создано подключение для передачи данных .

Существует два способа создания этого подключения: активный и пассивный режимы.

В пассивном режиме, который является рекомендуемым, клиент отсылает серверу команду PASV, на которую сервер отвечает адресом. После этого клиент отсылает команду для передачи файла или листинга директории и создает вторичное подключение по адресу, который был получен от сервера.

В активном режиме клиент открывает сокет на локальном устройстве и отсылает серверу адрес сокета с помощью команды PORT. После отсылки команды передачи файла или листинга сервер создает подключение по заданному адресу, который был указан клиентом.

В обоих случаях файл/листинг будут переданы через подключение для передачи данных.

Создание исходящих подключений требует задания меньшего количества параметров для роутеров/файрволов, чем создание входящих подключений. В пассивном режиме, подключение является исходящим от клиента и входящим для сервера. В активном режиме клиент и сервер меняются ролями - входящее подключение для клиента и исходящее для сервера.

Примите во внимание, что разница состоит только в порядке подключения, после создания подключения для передачи данных, данные могут как загружаться, так и выгружаться.

Типичная сетевая конфигурация может выглядеть так:

Таким образом, в пассивном режиме роутер и файрвол на стороне сервера должны быть настроены для приема и перебрасывания входящих подключений. В свою очередь, на стороне сервера должны быть разрешены только исходящие подключения, а в большинстве случаев исходящие подключения разрешены.

Аналогично в активном режиме роутер и файрвол на клиентской стороне должны быть настроены для приёма и перебрасывания входящих подключений. Очевидно, на стороне сервера должны быть разрешены только исходящие подключения.

Т.к. сервер обычно обслуживает много клиентов, намного легче настроить роутер и файрвол на стороне сервера один раз для пассивного режима, чем настраивать клиентский роутер/файрвол для каждого клиента в активном режиме. Именно поэтому пассивный режим является рекомендуемым.

NAT-роутеры

У большинства пользователей широкополосного подключения NAT-роутер расположен между их компьютером и сетью. Это может быть самостоятельное устройство (возможно беспроводной роутер), или же встроенный роутер в DSL- или кабельном модеме. В среде NAT все устройства за роутером составляют локальную сеть (LAN), каждое из устройств в сети имеют локальный IP-адрес (четыре небольших числа разделённых точками). NAT-роутер в свою очередь имеет свой локальный IP-адрес, а также внешний IP-адрес для идентификации в глобальной сети. Локальные адреса действительны только внутри LAN, для удаленного устройства они не имеют смысла. Пример:

Предположим, что сервер находится за NAT-роутером. Смоделируем ситуацию, в которой клиент подключается в пассивном режиме, но серверу не предоставлен внешний IP-адрес роутера. В этом случае сервер отсылает свой локальный адрес клиенту, после чего могут произойти две вещи:

  • Если клиент не расположен внутри NAT, подключение будет разорвано, т.к. адрес сервера не является действительным.
  • Если клиент расположен внутри NAT, адрес сервера может совпадать с адресом устройства в сети самого клиента.

Очевидно, в обоих случаях пассивный режим не сработает.

Таким образом, если сервер находится за NAT-роутером, ему должен быть предоставлен IP-адрес роутера для работы пассивного режима. В обоих случаях сервер отсылает внешний адрес роутера клиенту. Клиент создает подключение с роутером, который в свою очередь передает подключение на сервер.

Файрволы

Предназначением персонального файрвола является защита пользователя от уязвимости в безопасности операционной системы или используемых приложений. Зловредные приложения, к примеру, черви, часто используют эти уязвимости для заражения вашей системы через сеть. Файрволы помогают избежать таких случаев.

В особенности при использовании FTP пользователи файрвола могут получать такие сообщения:

Trojan Netbus заблокирован на порту 12345, который используется процессом FileZilla.exe

Почти во всех случаев такое сообщение - ложная тревога . Любое приложение может выбрать любой порт для сообщения через интернет. Может случиться так, что FileZilla выберет порт, случайно являющийся портом по умолчанию для трояна или другой зловредной программы. Дистрибутив FileZilla скачанный с официального сайта не содержит вирусов.

Умные роутеры, файрволы, и саботаж данных

Некоторые роутеры или файрволы достаточно умны. Они анализируют подключения и при обнаружении FTP-подключения бесшумно подменяют данные передающиеся между клиентом и сервером. Такое поведение является саботажем данных и может доставить неприятности, если пользователь не разрешил такое поведение явным образом.

Приведем пример. Предположим, что клиент находится за NAT-роутером и пытается подключиться к серверу. Предположим также, что клиент не осведомлен в том, что он находится за NAT и использует активный режим. Клиент отсылает команду PORT со своим локальным, немаршрутизируемым IP-адресом, серверу:

PORT 10,0,0,1,12,34

Эта команда указывает серверу на подключение по адресу 10.0.0.1 на порту 12*256+34 = 3106

После этого NAT-роутер бесшумно подменяет команду, включая внешний IP-адрес, а также создает временный порт для переброски FTP-сессии, возможно даже на другом порту:

PORT 123,123,123,123,24,55

Эта команда указывает серверу на подключение по адресу 123.123.123.123 на порту 24*256+55 = 6199

Благодаря такому поведению NAT-роутер позволяет неправильно настроенному клиенту использовать активный режим.

Почему такое поведение не является приемлемым? Если эта возможность используется по умолчанию, без согласия пользователя, из этого следует множество проблем. FTP-подключение в своей основе будет работать, но сразу после исчерпания тривиальных случаев использования передача будет разорвана, не оставляя особых средств диагностики проблемы.

  • NAT-роутер слепо предполагает, что некоторые подключения принадлежат FTP основываясь на таких данных, как целевые порты или ответы сервера:
    • Нет никакой гарантии относительно используемого протокола, несмотря на автоматическое определение (такие случаи называют ложной тревогой ). Хоть это и маловероятно, вполне допустимо, что в будущих версиях протокола FTP синтаксис команды PORT может измениться. NAT-роутер, модифицируя команду PORT, изменяет без ведома пользователя параметры, которые он не поддерживает, из-за чего соединение будет разорвано.
    • Определение протокола роутером может не распознать FTP. Предположим, что роутер следит только за целевым портом, а если этот порт 21-ый, он будет распознан как FTP. Подключения в активном режиме от неправильно настроенного клиента к серверу на 21-ом порту будут работать, но подключения к другим серверам на нестандартных портах - нет.
  • Очевидно, что NAT-роутер не сможет модифицировать подключение, если FTP-сессия зашифрована, оставляя пользователя в недоумении, т.к. работать будут только незашифрованные подключения.
  • Предположим, что клиент за NAT-роутером отсылает "PORT 10,0,0,1,12,34". Каким образом NAT-роутер осведомлен в том, что клиент настроен неправильно? Также возможен случай с правильно настроенным клиентом, который инициирует FXP (сервер-сервер) передачу между сервером, к которому он подключен и устройством, которое находится в локальной сети сервера.

Как мы видим, возможности специфические для протоколов, включенные на NAT-роутере по умолчанию могут вызвать множество проблем. Хороший NAT-роутер всегда и полностью работает с протоколом без информации о самом протоколе. Исключением может быть случай, когда пользователь явно применил эту возможность и осознает все возможные последствия.

В этом подразделе мы рассматривали сочетание NAT-роутера на стороне клиента в активном режиме, те же рассуждения применяются и в случае сервера за NAT и ответами на команду PASV.

Настройка клиента FileZilla

Очевидно, что для подключения к любому серверу ваш файрвол должен разрешить такие действия для FileZilla. Большинство обычных FTP-серверов используют 21-ый порт, SFTP-серверы - 22-ой, а FTP через SSL/TLS (неявный режим) по умолчанию - 990-ый. Номера портов не являются жестко заданными, поэтому лучше всего разрешить исходящие подключения на любой порт.

Т.к. в интернете достаточно неправильно настроенных серверов, или серверов, которые не поддерживают оба режима передачи, вам рекомендуются оба режима передачи на своей стороне.

Пассивный режим

Клиент не может указывать серверу выбор порта для передачи данных в пассивном режиме, поэтому для использования пассивного режима вам нужно разрешить исходящие подключения по любому порту на своем компьютере.

Активный режим

В активном режиме клиент открывает сокет и ожидает от сервера подключения для передачи.

По умолчанию клиент FileZilla запрашивает у операционной системы IP-адрес и свободный номер порта. Такая конфигурация сработает только в случае прямого соединения с интернетом без NAT-роутеров, также ваш файрвол должен разрешать создание подключений на всех портах выше 1024-го.

Если у вас присутствует NAT-роутер, вам нужно указать FileZilla внешний IP-адрес, в противном случае соединения в активном режиме не сработают для серверов вне вашей локальной сети:

  • Статический IP-адрес можно указать в диалоге настройки FileZilla.
  • Если ваш IP-адрес динамический, у вас есть возможность разрешить FileZilla получать внешний IP-адрес на специальном сайте автоматически каждый раз при запуске. Никакая информация не будет передана от вас на этот сайт, кроме версии используемого клиента FileZilla.

Если вы не хотите разрешать входящие соединения на всех портах, или ваш компьютер расположен за NAT-роутером, укажите FileZilla использовать определенный диапазон портов для соединений в активном режиме. Этот диапазон также нужно будет открыть для вашего файрвола. При наличии NAT-роутера вам нужно перебросить эти порты на локальный компьютер, на котором установлен FileZilla. Вы можете перебросить диапазон портов, или же каждый порт по отдельности, это зависит от модели вашего роутера.

TCP

Настройка и тестирование сервера FileZilla

Настройка сервера по большей части повторяет настройку клиента, главным отличием является то, что в случае сервера активный и пассивный режимы меняются ролями.

Важно отметить, что проверка работы сервера в большинстве случаев происходит ошибочным образом, особенно часто эту ошибку допускают владельцы NAT-роутеров. Находясь внутри локальной сети, вы сможете протестировать сервер, только используя локальный IP-адрес. Использование внешнего адреса внутри локальной сети в большинстве случаев не сработает по одной из приведенных причин:

  • Роутер заблокирует доступ к своему внешнему адресу изнутри локальной сети как возможную атаку
  • Роутер перебросит соединение вашему провайдеру, который заблокирует его как возможную атаку.

Даже если вам удалось подключиться, у вас нет никакой гарантии того, что пользователю из внешней сети удастся это сделать и, кроме того, загружать файлы на ваш сервер. Единственное надежное средство проверки работы сервера - подключение извне вашей локальной сети.

Активный режим

Убедитесь, что серверу FileZilla разрешено создавать исходящие подключения по любому порту, т.к. в этом режиме клиент определяет порт для соединения.

На локальной стороне подключения сервер FileZilla пытается использовать порт со значением на единицу ниже, чем у порта для контрольного соединения (к примеру, порт 20, если сервер принимает соединения на порту 21). Тем не менее, это не всегда возможно, поэтому не следует всегда полагаться на эту особенность.

Пассивный режим

Настройка сервера в этом случае практически повторяет настройку клиента в активном режиме.

В пассивном режиме сервер открывает сокет и ожидает соединения от клиента.

По умолчанию сервер FileZilla запрашивает у операционной системы IP-адрес компьютера и свободный порт. Эта конфигурация является рабочей только, если компьютер напрямую подключен к интернету без NAT-роутеров и установленным для файрвола разрешением на входящие подключения по всем портам выше 1024-го.

При наличии NAT-роутера вам нужно сообщить серверу FileZilla ваш внешний IP-адрес, в противном случае соединения в пассивном режиме будут работать только внутри локальной сети:

  • Статический IP-адрес можно указать в диалоге настройки сервера FileZilla.
  • Если ваш IP-адрес динамический, у вас есть возможность разрешить серверу FileZilla получать внешний IP-адрес на специальном сайте автоматически при каждом запуске. Никакая информация не будет передана от вас на этот сайт, кроме версии используемого сервера FileZilla.

Если вы не уверены в своем выборе, используйте второй вариант.

Если вы не хотите разрешать входящие соединения на всех портах, или ваш компьютер расположен за NAT-роутером, укажите серверу FileZilla использовать определенный диапазон портов для соединений в активном режиме. Этот диапазон также нужно будет открыть для вашего файрвола. При наличии NAT-роутера вам нужно перебросить эти порты на локальный компьютер, на котором установлен сервер FileZilla. Вы можете перебросить диапазон портов, или же каждый порт по отдельности, это зависит от модели вашего роутера.

Доступные порты находятся в диапазоне от 1 до 65535, порты ниже 1024-го зарезервированы для остальных протоколов. Для активного режима FTP лучшим выбором является номер порта равный или выше 50000. В связи с устройством протокола TCP (протокол, который находится ниже уровня FTP и используется для передачи данных), порт не может быть использован повторно сразу после каждого подключения. Таким образом, диапазон портов не должен быть слишком узким, в противном случае вы не сможете передать много файлов малого размера. В большинстве случаев достаточно диапазона в 50 портов.

Решение проблем

К сожалению, множество персональных файрволов и пользовательских роутеров имеют свои недоработки или, в некоторых случаях, даже способны саботировать работу FTP (например SMC Barricade v1.2).

В первую очередь, пользуйтесь последними стабильными версиями программного обеспечения, в том числе файрвола и прошивки роутера.

Если это не помогает, у вас есть возможность попробовать удалить ваш файрвол для анализа ситуации. Простое отключение файрвола не всегда помогает, т.к. некоторые файрволы нельзя полностью отключить.

Если это возможно, попробуйте подключиться к интернету напрямую без роутера.

Если вы пытаетесь настроить сервер и он работает нормально внутри вашей локальной сети, но не доступен вне её, попробуйте сменить порт для подключения. Некоторые провайдеры не разрешают своим клиентам размещать сервера и блокируют порты ниже 1024-го.

Причиной другой возможной проблемы может быть использование 21-го порта по умолчанию для вашего FTP-сервера. На стороне вашего провайдера может присутствовать файрвол, который может неожиданно изменять порт для команды PASV. Попробуйте использовать порт отличный от порта по умолчанию для вашего FTP-сервера.

Если время от времени вы наблюдаете сообщение "невозможно открыть подключение для передачи данных", т.е. FTP-клиент способен без проблем подключиться к FTP-серверу достаточное число раз, пока вы не получите данное сообщение, возможным препятствием может быть антивирус на клиентском ПК, настроенный на блокировку исходящих подключений по определенному диапазону портов. При работе сервера в пассивном режиме исходящие порты клиента определяются случайным образом, а при выборе портов попадающих в заблокированный диапазон, вы будете получать сообщение об ошибке. Для того, точной диагностики, вам следует просмотреть логи антивируса на машине клиента, который получает данную ошибку. В общем, любое ПО, способное блокировать диапазон исходящих портов, может быть причиной проблем подобного рода.

Таймауты при передаче больших файлов

Если передача небольших файлов происходит без проблем, но загрузка больших файлов обрывается по таймауту, причиной этого является неправильно настроенный роутер и/или файрвол находящийся между клиентом и сервером.

Как было сказано выше, в FTP используются два TCP-подключения: контрольное подключение для отсылки команд и получения ответов на команды, и также подключение для передачи данных. По принципу работы FTP контрольное соединение не используется во время передачи файлов.

В спецификации TCP не указывается лимит времени для сохранения неиспользуемого подключения. Предполагается, что подключение сохраняется на неопределенное время пока не будет закрыто явным образом. Тем не менее, большинство роутеров и файрволов автоматически закрывают свободные подключения по истечению некоторого времени. Более того, в большинстве случаев разрыв соединения происходит без уведомления об этом его участников. В случае продолжительной передачи данных через FTP это значит, что контрольное соединение может быть разорвано, но, ни клиент, ни сервер не будут об этом уведомлены. Таким образом, после того, как все данные были переданы, сервер все еще ожидает, что контрольное подключение можно использовать и отсылает через него подтверждение передачи клиенту. Аналогично, клиент готов использовать контрольное соединение и ожидает ответа от сервера. Но, т.к. контрольное соединение было разорвано, это ответ никогда не будет доставлен, что приводит к таймауту.

Для решения этой проблемы спецификация TCP предусматривает способ отправки пакетов для поддержки неиспользуемого подключения, сообщающих участников о том, что соединение требуется сохранить для дальнейшего использования. Тем не менее, в спецификации TCP явно указывается, что такие пакеты можно передавать не чаще, чем один раз каждые два часа. Для этого, предусматривая задержки в сети, срок жизни неиспользуемого подключения устанавливается спецификацией в 2 часа и 4 минуты.

Препятствием этому служит то, что многие роутеры и файрволы разрывают соединения, которые не использовались меньше чем 2 и 4 минуты. Такое поведение нарушает спецификацию протокола TCP, в RFC 5382 это указано достаточно ясно. Другими словами, роутеры и файрволы, разрывающие соединение раньше нужного момента, нельзя признать рабочими, т.к. они не могут использоваться при длительной передаче данных через FTP. К сожалению, производители роутеров потребительского класса и поставщики файрволов не заботятся о соблюдении спецификаций.

Для решения этой проблемы вам нужно удалить такие файрволы и заменить неправильно работающий роутер на качественный.

Настройка сервера FileZilla под Windows Firewall

Если вы испытываете проблемы при настройке сервера FileZilla при работающем Windows Firewall (в особенности, если клиент, подключающийся к такому серверу получает сообщение об ошибке "Невозможно получить листинг директории"), вам нужно добавить сервер FileZilla в список исключений Windows Firewall. Для этого вам нужно сделать следующие шаги:

  • Откройте Windows Firewall из Панели Управления
  • Если вы пользуетесь Vista, нажмите "Изменить настройки"
  • Выберите вкладку "Исключения"
  • Нажмите "Добавить программу.."
  • НЕ выбирайте "интерфейс сервера FileZilla" из списка, вам нужно нажать на "Просмотр..."
  • Найдите установочную директорию сервера FileZilla (обычно это "C:\Program Files\FileZilla Server\")
  • Выберите "FileZilla server.exe" и нажмите открыть (повторим еще раз, НЕ ВЫБИРАЙТЕ "FileZilla Server Interface.exe")
  • Выберите "FileZilla server.exe" из списка и нажмите "Ok"
  • Удостоверьтесь в том, что "FileZilla server.exe" находится в списке исключений и отметьте соответствующий пункт
  • Нажмите "Ok" для закрытия окна

Это обеспечивает работу пассивного режима. Если после этого вы все равно испытываете проблемы при подключении (внутри или извне сети), проверьте настройки вашего роутера или попробуйте добавить номер порта в настройках Windows Firewall во вкладке "Исключения".

Обратитесь к 931130 KB-статье от Microsoft, описывающей работу FileZilla со включенными сервисами "Маршрутизация и удаленный доступ" или "Шлюз уровня приложения".

Протокол передачи файлов, впервые стандартизированный в начале 1970-х годов, относится к протоколам прикладного уровня и для передачи данных использует транспортный протокол TCP. FTP был разработан во времена, когда клиенты и серверы взаимодействовали друг с другом напрямую, без посредников и с минимальным количеством препятствий.

Проблемы FTP в современных сетях

В современных сетях (NAT, брандмауэр, балансировщик нагрузки) следующие особенности FTP не позволяют ему нормально работать:

  1. Два отдельных соединения TCP / IP: для передачи данных и для передачи команд;
  2. Соединение для передачи данных может быть установлено на случайном номере порта;
  3. Соединение для передачи данных может исходить как от сервера к клиенту, так и от клиента к серверу;
  4. Адрес назначения соединения для передачи данных (выбор режима работы) согласовывается на лету между клиентом и сервером через соединение для передачи команд;
  5. Соединение для передачи команд находится в режиме ожидания, пока происходит передача данных через соединение для передачи данных.

Проблема 1 вызвана тем, что маршрутизирующее устройство или балансировщик должно поддерживать два соединения между одними и теми же источником и приемником.

Проблема 2 вызвана тем, что FTP не может работать в том случае, если входящие порты жестко ограничены только определенно известными. Т.е. в обычном режиме FTP не может работать только при открытом 21 входящем порте, используемым соединением для передачи команд, ему также необходим набор открытых портов высокого значения (49152-65534) для передачи данных.

Проблема 4 вызвана тем, что при использовании NAT, ему нужно на лету изменять содержимое пакетов соединения для передачи команд, для того чтобы внутренний адрес сервера заменялся внешним, а также перенаправлять приходящие на внешний адрес пакеты на внутренний адрес сервера.

Проблема 5 вызвана тем, что маршрутизирующие устройства могут прерывать «зависшие» соединения для передачи команд.

Два режима передачи данных в FTP

FTP поддерживает два режима работы: активный и пассивный. Они различаются механизмом установления соединения для передачи данных:

  • В активном режиме сервер подключается со своего 20-го порта на оговоренный порт клиента.
  • В пассивном режиме клиент подключается со своего случайного порта на оговоренный порт сервера.

Таким образом, все современные FTP-клиенты обговаривают с сервером то, от кого данные передаются и кто инициирует соединение. Клиент может указать использование активного режима , послав команду «PORT», которая сообщит серверу, что нужно подключиться на определенный IP и порт клиента, и начать отправку данных. Или клиент может использовать пассивный режим , послав команду “PASV” серверу, которая сообщит серверу, что клиент ожидает IP и порт сервера для начала приема данных.

Поскольку клиент изначально подключается к серверу для установления соединения для передачи команд, было бы логичным, если бы соединение для передачи данных устанавливал так же клиент, т.е. отправлял команду PASV (одновременно устраняя проблему между FTP и брандмауэром). Однако это не так, создатели спецификации FTP почему-то решили, что предпочитаемым режимом должен быть PORT, а поддержка PASV на стороне клиента даже необязательна.

FTP поддерживает доступ по логину и пароль, но это не безопасно т.к. они передаются открытым текстом. При использовании веб-браузера передать можно прямо в URL.

Ftp://:@:/

Пример сессий с использованием активного и пассивного режимов передачи данных

Пример активного режима, где клиент подключается анонимно и совершает одну активную передачу данных (просмотр директории).

Client: USER anonymous
Server:
Client: PASS NcFTP@
Server: 230 Logged in anonymously.
Client: PORT 192,168,1,2,7,138 Клиент хочет чтобы сервер подключился на порт 1930 и IP адрес 192.168.1.2.
Server: 200 PORT command successful.
Client: LIST
Server: 150 Opening ASCII mode data connection for /bin/ls. Сервер подключается с порта 21 на порт 1930 и ip адрес 192.168.1.2.
Server: 226 Listing completed. Данные переданы успешно.
Client: QUIT
Server: 221 Goodbye.

Пример пассивного режима

Client: USER anonymous
Server: 331 Guest login ok, send your e-mail address as password.
Client: PASS NcFTP@
Server: 230 Logged in anonymously.
Client: PASV Клиент запрашивает у сервера данные для подключения.
Server: 227 Entering Passive Mode
(172,16,3,4,204,173) 		Сервер отвечает клиенту, что нужно подключаться на порт 52397 и IP адрес 172.16.3.4.
Client: LIST
Server: 150 Data connection accepted from
172.16.3.4:52397; transfer starting. 		Клиент подключился к серверу на порт 52397 и IP адрес 172.16.3.4.
Server: 226 Listing completed. Данные переданы успешно.
Client: QUIT
Server: 221 Goodbye.

Частные проблемы:

    PORT режим - FTP клиент за NAT или брандмауэром

    Наибольшая проблема, с которой сталкиваются клиенты FTP, использующие активный режим – сервер должен сам подключаться на клиентский ip адрес. Если на его пути будет стоять брандмауэр, отсекающий все входящие подключения, сессия FTP не состоится. Другая проблема - если клиент находится за NAT и использует внутренний ip адрес. Сообщив свой внутренний адрес серверу, клиент обрекает его на невозможность подключения.

    Решение 1. Клиент FTP должен быть настроен на использование пассивного режима.

    Решение 2. Настройка NAT за слежением соединений FTP. Когда клиент использует активный режим, NAT устройство должно переписывать внутренний адрес клиента и заменять его внешним адресом устройства. Тогда соединение, для передачи данных с FTP сервера поступив на внешний адрес NAT устройства, будет проброшено им на внутренний адрес FTP клиента за NAT.

    PASV режим - FTP сервер за брандмауэром

    Когда FTP сервер находится за брандмауэром, клиенты будут испытывать проблемы, используя пассивный режим для подключения к эфемерному порту FTP сервера. Наиболее частая проблема, когда брандмауэр, за которым находится FTP сервер, пропускает только ряд подключений на известные порты и блокирует прочие.

    Решение 1. Администратор может открыть группу портов на брандмауэре, через которые может происходить соединение с FTP сервером.

    Решение 2. Если есть поддержка со стороны брандмауэра, администратор может настроить так, чтобы порты автоматически открывались для установления пассивного соединения с FTP сервером. Эта настройка схоже с той, что была описана для активного клиента, находящегося за NAT. Таким образом, когда брандмауэр отслеживает ответ FTP сервера на пассивный запрос клиента, он временно открывает порт, указанный в ответе, и только для того IP, с которого исходил пассивный запрос.

    PASV режим - FTP сервер за NAT

    В режиме PASV FTP сервер отвечает клиенту своим внутренним ip адресом и портом, чем обрекает клиента на невозможность подключения.

    Решение 1. Настройка NAT за слежением соединений FTP для передачи данных. Когда сервер отправляет ответ в пассивном режиме, NAT устройство должно переписывать внутренний адрес сервера и заменять его внешним адресом устройства. Тогда соединение для передачи данных с FTP клиента, поступив на внешний адрес NAT устройства, будет проброшено им на внутренний адрес FTP сервера за NAT.

    PASV режим - FTP сервер за балансировщиком нагрузки

    Балансировщик представляет собой один ip адрес, подключение к которому будет перенаправляться на один из балансируемых серверов. Балансировщик представляет две проблемы для FTP. Первая происходит из-за того, что между FTP сервером и клиентом устанавливается несколько соединений: одно для передачи команд и одно или несколько для передачи данных. При пассивном режиме балансировщик должен перенаправлять соединение для передачи данных на тот же сервер, что и соединение для передачи команд. Вторая проблема является следствием первой: когда FTP сервер отвечает пассивным ответом, этот ответ будет содержать внутренний адрес FTP сервера, а не внешний адрес балансировщика.

    Решение 1. Каждому FTP серверу за балансировщиком присвоить легитимный ip адрес, доступный извне. В этом случае FTP сервер будет способен самостоятельно обслуживать FTP клиентов в пассивном режиме, минуя балансировщик.

    Решение 2. Настройка балансировщика за слежением соединений FTP для передачи данных. Когда сервер отправляет ответ в пассивном режиме, балансировщик должен переписывать внутренний адрес сервера и заменять его внешним адресом балансировщика. Тогда соединение для передачи данных с FTP клиента, поступив на внешний адрес балансировщика, будет проброшено им на внутренний адрес FTP сервера за балансировщиком.

    Решение 3. Настроить FTP сервер так, чтобы его ответы в пассивном режиме содержали внешний адрес балансировщика, а не сервера и надеется, что балансировщик перенаправит соединение на ожидающий сервер.

    Неразрешимая проблема - брандмауэры на обоих концах

    Когда клиент и сервер находятся оба за брандмауэрами, ограничивающими все входящие подключения, кроме группы известных портов, начинаются проблемы. Клиент не может использовать активный режим, т.к. сервер не сможет подключиться к нему, и не может использовать пассивный режим, т.к. не подключиться к FTP серверу.
    В таком случае нужно изменять настройки брандмауэра и лучше это делать на стороне сервера.

    FTP сервер на нестандартном порте

    Некоторые маршрутизирующие устройства способны обрабатывать FTP сессии, только если они поступают на стандартный порт сервера. Поэтому если FTP сервер слушает на нестандартном порте, нужно настраивать маршрутизирующее устройство, так чтобы оно знало, что за этим портом сидит FTP сервер и корректно обрабатывало соединения.

    Но даже в этом случае брандмауэр на стороне клиента может помешать. Это может произойти, если брандмауэр на стороне клиента жестко требует, чтобы FTP соединение для передачи данных от FTP сервера исходило с 20 порта (в активном режиме). Если же сервер FTP работает на порту N, то по спецификации FTP его соединения для передачи данных будут исходить с порта N – 1 и блокироваться брандмауэром клиента.

    Проблемы, вызванные брандмауэрами преждевременно завершающими FTP сессию

    Данная проблема наиболее часто встречается при передаче большого файла. Когда параметры соединения согласовались, и передача началась, соединение для передачи команд начнет простаивать до тех пор, пока передача файла не завершится. Если маршрутизирующее устройство не знает о FTP, и передача файла займет дольше времени, чем счетчик активности подключения на нем, соединение с точки зрения маршрутизирующего устройства превысит время ожидания и будет завершено, а входящие пакеты будут отброшены.

    Решением данной проблемы является устройство, поддерживающее соединение для передачи команд в активном состоянии даже не смотря на то, что по нему долго не передавались пакеты. Другой вариант - включение функции “Keep Alive” в стеке протокола TCP/IP на стороне клиента или сервера, которая отправляет пакет проверки доступности через определенные интервалы времени, и если сторона назначения не отвечает - закрывает нормально соединение. Если же принимающая сторона ответит, то соединение со стороны брандмауэра будет считаться активным.

  • Использовать пассивный режим, когда возможно (в веб-браузерах используется по умолчанию)
  • Если подключение к FTP серверу прошло удачно, но просмотр директорий или передача файлов заканчиваются обрывом соединения, скорее всего проблема в таймерах активности подключения на брандмауэре
  • Используйте устройства, поддерживающие особенности работы FTP

Прежде чем разъяснить разницу между активным и пассивным режимами работы FTP, следует установить, что же такое сам FTP и как он работает. Англоязычная аббревиатура FTP расшифровывается как File Transfer Protocol , что в переводе на русский означает протокол передачи файлов. Он предназначен для установки соединения между клиентом, то есть пользователем, и удаленным сервером.

Протокол FTP устанавливает между клиентом и сервером два типа соединений. Одно из них называется управляющим соединением и предназначено для передачи команд, а второе называется соединением для передачи данных и предназначается для передачи различных файлов на сервер. К первому типу соединения, то есть к управляющему, активный или пассивный режимы работы FTP не имеют никакого отношения. Выбор между этими двумя режимами делается пользователем при установке соединения для передачи данных.

Итак, в чем же принципиальное отличие?

Главное отличие активного и пассивного режимов работы протокола FTP состоит в том, кто из связки клиент-сервер производит подключение для передачи данных, то есть, грубо говоря, кто к кому подключается. Также отличаются порты, на которые производится передача данных. При активном режиме работы, клиент производит управляющее соединение с сервером, а вот подключение для передачи данных производит уже сам сервер. При пассивном режиме работы подключение для передачи данных, равно как и управляющее соединение с сервером инициируется только клиентом. То есть, в активом режиме сервер подключается к клиенту для передачи данных, а в пассивном – клиент к серверу.

Рассмотрим эти режимы более наглядно.

Отличия активного и пассивного режимов FTP

Разберем в видео-формате чем отличаются друг от друга пассивный и активный режимы работы протокола FTP.

Как в активном, так и в пассивном режиме, установка соединения начинается с отправки запроса клиентом на . Сначала устанавливается управляющее соединение. Для этого на клиенте создается временный порт с номером в диапазоне от 1024 до 65535 для установки управляющего соединения, а также порт для передачи данных. В активном режиме все происходит в следующем порядке:

  1. 1024 —65535 21 .
  2. 1036 ).
  3. Клиент отправляет команду PORT , которая говорит об использовании активного режима FTP, свой IP-адрес, а также номер порта для установки соединения для передачи данных, к которому подключится сервер (в примере порт 1037 ).
  4. Команда подтверждается сервером.
  5. Клиент задает серверу команды для работы с FTP.
  6. Сервер создает соединение передачи данных. Для этого он отправляет запрос с 20 -го порта на указанный клиентом в четвертом пункте порт (1037 ).
  7. Клиент отвечает на запрос.
  8. Сервер подтверждает установку соединения и дает клиенту возможность передавать данные.

Схематически это можно выразить в следующем виде:

В пассивном режиме процедура установки соединения для передачи данных несколько отличается. Действия происходят следующим образом:

  1. Клиент посылает с временного порта диапазоном 1024 —65535 запрос на порт сервера номер 21 .
  2. Сервер отвечает на временный порт клиента (в примере порт 1036 ).
  3. Клиент подтверждает установку соединения.
  4. Клиент отправляет команду PASV , которая говорит об использовании пассивного режима FTP.
  5. Сервер подтверждает работу в пассивном режиме, посылает свой IP-адрес, а также номер порта для установки соединения для передачи данных, к которому подключится клиент (в примере 2154 ).
  6. С порта для передачи данных (в примере 1037 ) клиент посылает запрос на установку соединения на выданный сервером порт (2154 ).
  7. Сервер подтверждает установку соединения.
  8. Клиент устанавливает соединение.
  9. Клиент задает команды серверу (с управляющего порта на порт 21 , в примере — с порта 1036 на порт 21 ), после чего возможна передача данных.

Представим это в схеме:

Пассивный режим является более безопасным для клиента. Его рекомендуется использовать, если у вас настроен Firewall. Использование активного режима FTP через Firewall может привести к возникновению ошибок, так как Firewall не позволит серверу подключиться к клиенту. Поэтому рекомендуется пользоваться пассивным режимом FTP для передачи данных во избежание подобных ошибок.



СХОЖИЕ СТАТЬИ