基于centos7实现的ftp

前言

FTP(File transfer Protocl)，文件传输协议，用于在网络上进行文件传输的一套标准协议，使用客户/服务器模式,属于网络传输协议的应用层。FTP服务运行在TCP/21和20端口，通常来说21端口是连接端口，20端口是数据端口。

FTP有两种工作模式，主动模式和被动模式：

• 主动模式：由服务器创建连接，建立的过程描述如下：

　　　　客户端发起请求：
　　　　　　　Client:50000(大于1023的端口号) –> Server: 21
　　　　服务端建立数据传输：
　　　　　　　Server: 20/tcp –> Client: 50000+1(客户端请求端口号+1)

• 被动模式：由客户端创建连接，建立的过程描述如下：

　　　　客户端发起请求：
　　　　　　　Client:50000(大于1023的端口号) –> Server: 21
　　　　客户端建立数据传输：
　　　　　　　Client:50000+1(客户端请求端口号+1) –> Server: 随机端口

实现FTP

• 通过开源软件 vsftp(Very secure file transfer protocol) 实现ftp：

[root@server ~]# lsb_release -r
Release:    7.2.1511
[root@server ~]# yum -y install vsftpd
[root@server ~]# rpm -qi vsftpd
Name        : vsftpd
Version     : 3.0.2
Release     : 22.el7
Architecture: x86_64

• vsftpd的程序主要配置文件有：

　　　　主程序：/usr/sbin/vsftpd
　　　　主配置文件：/etc/vsftpd/vsftpd.conf
　　　　数据根目录：/var/ftp
　　　　Systemd Unit File：/usr/lib/systemd/systemd/vsftpd.service
　　　　禁止登陆用户列表：/etc/vsftpd/ftpusers
　　　　用户列表：/etc/vsftpd/user_list

• 其中主配置文件 /etc/vsftpd/vsftpd.conf 的默认配置：

　　anonymous_enable=YES  #是否允许匿名用户访问
　　local_enable=YES  #是否允许本地用户登录FPT
　　write_enable=YES  #是否允许写入权限
　　local_umask=022  #本地用户上传文件的umask值
　　dirmessage_enable=YES  #是否在用户进入某个目录时显示该目录的注意信息
　　xferlog_enable=YES  #是否让FTP服务器记录上传下载的情况
　　connect_from_port_20=YES  #是否使用20端口进行数据传输
　　xferlog_std_format=YES  #是否将记录的上传下载情况写在xferlog_file所指定的文件中
　　listen=NO  #是否以独立运行的方式监听服务
　　listen_ipv6=YES  #是否支持ipv6
　　pam_service_name=vsftpd  #列出与vsftpd相关的pam文件
　　userlist_enable=YES  #是否启用禁止登录用户名单
　　tcp_wrappers=YES  #是否支持tcp_wrappers
除以上默认使用的参数外，主配置文件还可以设置以下参数：
　　定义匿名用户的ftp共享权限：
　　anon_world_readable_only =YES  #是否全局可读
　　anon_upload_enable=NO #是否允许上传文件
　　anon_mkdir_write_enable=NO  #是否允许创建目录
　　anon_other_write_enable=NO  #是否删除文件、删除目录
　　anon_umask=077  #匿名用户的umask
 
　　定义系统用户的ftp权限：
　　local_enable=YES  #允许本地用户访问(/etc/passwd中的用户)
　　write_enable=YES  #允许写入权限，包括修改，删除
　　local_umask=022  #定义本地用户上传的文件的umask
　　chroot_local_user=YES  #是否禁锢所有本地用户于其家目录
　　chroot_list_enable=YES  #是否启用chroot_list_file的名单
　　chroot_list_file=/etc/vsftpd/chroot_list  #是否限制在主目录下的用户名单
　　注意：当chroot_local_user=YES和chroot_list_enable=YES时，chroot_list中的用户都是不受限制的用户；当chroot_local_user=NO和chroot_list_enable=YES时，chroot_list中的用户都是受限制的用户。
 
　　控制可登陆vsftpd服务的用户列表：
　　userlist_enable=YES  #启用/etc/vsftpd/user_list文件来控制可登陆用户；
　　userlist_deny=NO  #NO意味着/etc/vsftpd/user_list为白名单，YES为黑名单
 
　　上传下载速率：
　　anon_max_rate=0  #匿名用户的最大上传下载速率，0表示无限制
　　local_max_rate=0  #本地用户的最大上传下载速率，0表示无限制
 
　　并发连接数限制：
　　max_clients=2000  #standalone下最大的并发连接数
　　max_per_ip=50  #设置单个IP的最大连接数
 
注意：通过 man vsftpd.conf 可以获取更多参数信息。

• vsftp的3中认证方式：

vsftp服务为ftp提供了3种认证方式，分别是：匿名用户认证、本地用户认证和虚拟用户认证。匿名用户认证是指任何人无需认证即可访问到FTP服务器；本地用户认证在Linux系统中是指/etc/passwd中的用户；虚拟用户认证是指使用vsftp服务独立维护的FTP账号密码进行登录访问。从安全性来说虚拟用户是最安全的，因为就算FTP的账号密码泄露了，也不会泄露本地的用户账号密码。

1. 匿名用户

vsftp服务默认就开启了匿名用户登录，此处修改配置文件/etc/vsftpd/vsftpd.conf：

# 备份配置文件
[root@server ~]# cp /etc/vsftpd/vsftpd.conf{,.bak}
[root@server ~]# vim /etc/vsftpd/vsftpd.conf
　　anonymous_enable=YES
　　anon_upload_enable=YES
　　anon_mkdir_write_enable=YES
　　anon_other_write_enable=YES
　　local_umask=022
[root@server ~]# setenforce 0
[root@server ~]# systemctl stop vsftpd.service
[root@server ~]# systemctl start vsftpd
[root@server ~]# ss -tan
LISTEN     0      32                             :::21                                         :::*
LISTEN     0      128                            :::22                                         :::*   

客户端进行测试：

[root@client ~]# lftp 192.168.4.119
lftp 192.168.4.119:~> ls
drwxr-xr-x    2 0        0               6 Aug 03  2017 pub
lftp 192.168.4.119:/> cd pub/
lftp 192.168.4.119:/pub> mkdir test
mkdir: Access failed: 550 Create directory operation failed. (test)
lftp 192.168.4.119:/pub> exit

创建test目录失败。匿名用户的默认路径即为ftp用户的家目录/var/ftp，虽然我们已经配置了anon_mkdir_write_enable=YES，但ftp用户的真正权限是vsftpd.conf定义的共享权限与访问的目录的权限的交集，因此我们需要去修改/var/ftp/pub目录的文件权限：

[root@server ~]# ll -d /var/ftp/pub
drwxr-xr-x. 2 root root 6 Aug  3  2017 /var/ftp/pub
[root@server ~]# chown ftp:ftp /var/ftp/pub/
[root@server ~]# ll -d /var/ftp/pub
drwxr-xr-x. 2 ftp ftp 6 Aug  3  2017 /var/ftp/pub
注意，不能直接修改/var/ftp的属主属组为ftp，不然客户端重新匿名登录ftp时，会出现报错：500 OOPS: vsftpd: refusing to run with writable root inside chroot()

重新登录测试：

[root@\client ~]# lftp 192.168.4.119
lftp 192.168.4.119:~> cd pub/
lftp 192.168.4.119:/pub> mkdir test
mkdir ok, `test' created
lftp 192.168.4.119:/pub> lcd /etc  #切换客户端的目录
lcd ok, local cwd=/etc
lftp 192.168.4.119:/pub> put passwd
2538 bytes transferred
lftp 192.168.4.119:/pub> ls
-rw-------    1 14       50           2538 Jun 27 05:44 passwd
drwx------    2 14       50              6 Jun 27 05:43 test
lftp 192.168.4.119:/pub> rm passwd
rm ok, `passwd' removed
lftp 192.168.4.119:/pub> rmdir test
rmdir ok, `test' removed
lftp 192.168.4.119:/pub> exit

2. 本地用户

编辑主配置文件/etc/vsftp/vsftp.conf：

[root@server ~]# vim /etc/vsftpd/vsftpd.conf
anonymous_enable=NO
local_enable=YES
write_enable=YES
local_umask=022
userlist_enable=YES
userlist_deny=NO
注意：当userlist_enable=YES而userlist_deny=NO时，/etc/vsftpd/user_list为白名单；当userlist_enable=YES和userlist_deny=YES时，/etc/vsftpd/user_list为黑名单

编辑/etc/vsftpd/user_list：

[root@server ~]# vim /etc/vsftpd/user_list
　　testftp
[root@server ~]# useradd testftp
[root@server ~]# echo 123456 | passwd --stdin testftp
[root@server ~]# systemctl restart vsftpd

客户端测试：

[root@\client ~]# lftp 192.168.4.119 -u testftp
Password:
lftp testftp@192.168.4.119:~> lcd /etc
lcd ok, local cwd=/etc
lftp testftp@192.168.4.119:~> put passwd
2538 bytes transferred
lftp testftp@192.168.4.119:~> mkdir test
mkdir ok, `test' created
lftp testftp@192.168.4.119:~> ls
-rw-r--r--    1 1001     1001         2538 Jun 27 07:04 passwd
drwxr-xr-x    2 1001     1001            6 Jun 27 07:04 test
lftp testftp@192.168.4.119:~> rm passwd
rm ok, `passwd' removed
lftp testftp@192.168.4.119:~> rmdir test
rmdir ok, `test' removed
lftp testftp@192.168.4.119:~> lcd /
lcd ok, local cwd=/
lftp testftp@192.168.4.119:~> cd /etc  #切换到服务器的/etc目录
cd ok, cwd=/etc
lftp testftp@192.168.4.119:/etc> get passwd  #获取服务器的/etc/passwd
2583 bytes transferred
lftp testftp@192.168.4.119:/etc> exit

本地用户能切换到/etc目录能够下载passwd文件，存在极大风险，因此我们需要把本地用户的访问路径限制在其对应的家目录下：

[root@server ~]# vim /etc/vsftpd/vsftpd.conf
chroot_local_user=YES
allow_writeable_chroot=YES
#chroot_list_file=/etc/vsftpd/chroot_list 通过文件指定禁锢的用户
注意：从2.3.5之后，vsftpd增强了安全检查，如果用户被限定在了其主目录下，则该用户的主目录不能再具有写权限了，客户端执行写操作时会出现提示：500 OOPS: vsftpd: refusing to run with writable root inside chroot()。
此时如果还想能在对主目录拥有写权限，可以使用allow_writeable_chroot=YES。

客户端测试：

[root@\client ~]# lftp 192.168.4.119 -u testftp
Password:
lftp testftp@192.168.4.119:~> cd /etc
cd: Access failed: 550 Failed to change directory. (/etc)
lftp testftp@192.168.4.119:/> lcd /etc
lcd ok, local cwd=/etc
lftp testftp@192.168.4.119:/> put passwd
2538 bytes transferred
lftp testftp@192.168.4.119:/> mkdir test
mkdir ok, `test' created
lftp testftp@192.168.4.119:/> rm passwd
rm ok, `passwd' removed
lftp testftp@192.168.4.119:/> rmdir test
rmdir ok, `test' removed
lftp testftp@192.168.4.119:/> exit

3. 虚拟用户

虚拟用户认证所使用的账号和密码都不是服务器中真实存在的，其安全性比本地用户更好，即使被抓包获取到账号密码都无法直接登录到服务器。配置虚拟用户的流程如下：
1）建立虚拟用户数据库文件
2）创建根目录及虚拟用户映射的系统用户
3）建立支持虚拟用户的PAM认证文件
4）在vsftpd.conf中添加支持配置
5）为虚拟用户设置不同的权限

1）建立虚拟用户数据库文件

[root@ftp ~]# vim /etc/vsftpd/vuser
#格式：一行账号名，一行密码
test1
123456
test2
12345678
[root@ftp ~]# db_load -T -t hash -f /etc/vsftpd/vuser /etc/vsftpd/vuser.db  #使用db_load命令生成数据库文件
[root@ftp ~]# chmod 600 /etc/vsftpd/vuser.db
[root@ftp ~]# rm /etc/vsftpd/vuser

2）创建根目录及虚拟用户映射的系统用户

[root@server ~]# useradd -d /var/vftp -s /sbin/nologin vftp
[root@server ~]# chmod -R 755 /var/vftphome

3）建立支持虚拟用户的PAM认证文件

[root@server ~]# vim /etc/pam.d/vsftpd.virtual
auth required pam_userdb.so db=/etc/vsftpd/vuser  #检查账号及密码，数据库不需要写后缀.db
account required pam_userdb.so db=/etc/vsftpd/vuser  #检查用户是否在有效期内

4）在vsftpd.conf中添加支持配置

[root@server ~]# vim /etc/vsftpd/vsftpd.conf
anonymous_enable=NO  #禁止匿名登录
local_enable=YES  #允许本地用户模式，由于映射的系统用户为本地用户，因此此项必须开启
guest_enable=YES  #开启虚拟用户模式
guest_username=vftp  #指定虚拟用户账号映射到本地账号vftp
pam_service_name=vsftpd.virtual  #指定pam文件
chroot_local_user=YES  #禁锢用户在其家目录
allow_writeable_chroot=YES  #允许禁锢的FTP根目录可写
user_config_dir=/etc/vsftpd/vuser_profile  #指定虚拟用户的权限配置目录
userlist_enable=YES
userlist_deny=YES

5）为虚拟用户设置不同的权限

[root@server ~]# mkdir /etc/vsftpd/vuser_profile
[root@server ~]# vim /etc/vsftpd/vuser_profile/test1
anon_upload_enable=YES
anon_mkdir_write_enable=YES
anon_other_write_enable=YES
anon_umask=022
[root@server ~]# vim /etc/vsftpd/vuser_profile/test2
local_root=/vftp/test2
anon_umask=022
anon_mkdir_write_enable=YES
anon_upload_enable=YES
anon_other_write_enable=YES
[root@ftp ~]# mkdir -pv /vftp/test2
[root@ftp ~]# chown vftp:vftp /vftp/test2
[root@ftp ~]# systemctl restart vsftpd

客户端测试：

#用户test1
[root@\client ~]# lftp 192.168.4.119 -u test1
Password:
lftp test1@192.168.4.119:~> lcd /etc
lcd ok, local cwd=/etc
lftp test1@192.168.4.119:~> put passwd
2538 bytes transferred
lftp test1@192.168.4.119:/> mkdir test
mkdir ok, `test' created
lftp test1@192.168.4.119:/> ls
-rw-r--r--    1 1002     1002         2538 Jun 27 09:40 passwd
drwxr-xr-x    2 1002     1002            6 Jun 27 09:40 test
lftp test1@192.168.4.119:/> rm passwd
rm ok, `passwd' removed
lftp test1@192.168.4.119:/> rmdir test/
rmdir ok, `test/' removed
lftp test1@192.168.4.119:/> cd /etc
cd: Access failed: 550 Failed to change directory. (/etc)
lftp test1@192.168.4.119:/> exit
注意：test1的目录路径：/var/vftp，即 服务器创建的系统用户vftp家目录。
 
#用户test2
[root@\client ~]# lftp 192.168.4.119 -u test2
Password:
lftp test2@192.168.4.119:~> lcd /etc
lcd ok, local cwd=/etc
lftp test2@192.168.4.119:~> put passwd
2538 bytes transferred
lftp test2@192.168.4.119:/> mkdir test
mkdir ok, `test' created
lftp test2@192.168.4.119:/> ls
-rw-r--r--    1 1002     1002         2538 Jun 27 09:46 passwd
drwxr-xr-x    2 1002     1002            6 Jun 27 09:46 test
lftp test2@192.168.4.119:/> rm passwd
rm ok, `passwd' removed
lftp test2@192.168.4.119:/> rmdir test/
rmdir ok, `test/' removed
lftp test2@192.168.4.119:/> put fstab
477 bytes transferred
lftp test2@192.168.4.119:/> lcd /
lcd ok, local cwd=/
lftp test2@192.168.4.119:/> get fstab
477 bytes transferred
lftp test2@192.168.4.119:~> cd /etc
cd: Access failed: 550 Failed to change directory. (/etc)
lftp test2@192.168.4.119:/> exit