利用Winsock控件实现FTP编程

一 引言
随着计算机在铁路各部门的普及，办公无纸化逐渐成为一种趋势，文件、资料、报表等数据的传送都通过计算机网络来完成。FTP成为传送这些数据的流行工具。为了更好地使用FTP，应该了解和掌握FTP编程。只有把FTP内嵌到应用程序中去，FTP的应用才更灵活，才能满足各种数据传输的需要。本文以VB中的Winsock控件为工具，根据FTP的基本原理，阐明了FTP客户端编程的一般方法。
二 FTP客户端与服务器间的基本协作过程
下面是FTP模型的基本原理图：
服务器数据传输进程
客户端数据传输进程
文件系统
服务器协议接口
客户端协议接口
用户界面
用户
FTP命令
FTP响应
数据连接
文件系统
服务器FTP                                    客户端FTP
1、客户端与服务器连接
FTP是建立在TCP之上的连接，端口号使用21。若客户端与服务器之间成功连接，服务器将返回字符串，如：
220 GMS （Version 5.0）
前三个字符220表示客户端与服务器成功连接，后面的字符会因服务器的不同而不同，但我们只关心前三个字符。
2、用户名和密码认证
客户端发送用户名给服务器，如：
USER guo
如果服务器找到用户名guo,将返回字符串，如：
331 User name okay, need password.
接着客户端应发送密码给服务器，如：
PASS aaa
密码正确，返回如：
230 User logged in, proceed.
如果用户名或密码认证没通过，返回如：
530 Not logged in.
用户名也可以使用匿名，如：
USER anonymous
返回如：
331 Anonymous access allowed,send identity (e-mail name) as password.
3、建立数据连接
FTP协议用两个连接来达到客户机与服务器之间交换数据的目的。刚才建立了第一个连接——控制连接，它用于传送命令和响应。我们还要建立第二个连接——数据连接，用于数据传输。FTP提供了两种方式来建立数据连接，一种用PORT命令，一种用PASV命令。我们使用后者。客户端发送PASV命令给服务器，服务器返回IP地址和端口号，用来提供给客户端进行数据连接。如：
227 Entering Passive Mode (10,175,125,49,9,17)
括号里6个数字中前4个数字表示IP地址10.175.125.49，后2个数字表示端口号，这2个数字按如下公式计算端口号：
9*256+17=2321
这样，客户端就可用IP地址10.175.125.49和端口号2321连接服务器，建立数据连接。
4、其它相关的命令及响应
●        LIST命令
该命令用于获取FTP服务器的目录列表，服务器操作成功后返回：
150 Opening ASCII mode data connection for /bin/ls.
目录列表要通过数据连接进行传输，若数据连接没有准备好，则返回：
425 Can’t open data connection.
目录列表传到客户端后，返回：
226 Transfer complete.
●        CWD命令
该命令用于改变服务器的工作目录。如：
CWD BOOKS
服务器操作成功返回：
250 Directory changed to /c:/BOOKS.
若没有找到该目录，返回：
550 /c:/BOOK: No such file or directory.
●        RETR命令
该命令用于文件下载。如
RETR a.txt
服务器返回：
150 Opening ASCII mode data connection for a.txt (124 bytes).
226 Transfer complete.
●        STOR命令
该命令用于上传文件。如：
STOR b.txt
服务器返回：
150 Opening ASCII mode data connection for b.txt.
以上阐明了客户端与服务器间的基本协作过程，完整的FTP协议请参阅RFC 959文档。
三 程序实例
根据上述FTP的基本原理，利用VB中Winsock控件提供的TCP连接功能，下面举一简单的实例。该例子只实现从服务器（IP地址为10.175.125.49）C：\b目录下载文本文件a.txt到客户端C：\a目录，从客户端C：\a目录上传文本文件b.txt到服务器C：\b目录。设服务器用户名为aaa，密码为aaa。
建立VB工程，添加两个Winsock控件：Winsock1和Winsock2，Winsock1用于命令连接，Winsock2用于数据连接。添加两个命令按扭：download和upload，download 用于下载，upload用于上传。
程序代码具体如下：
Dim downorup As String
Private Sub Form_Load()
Winsock1.Connect "10.175.125.49", 21   ‘建立命令连接
End Sub
Private Sub Winsock1_DataArrival(ByVal bytesTotal As Long)
Dim strData As String
Winsock1.GetData strData
If Left(strData, 3) = "220" Then    ‘若命令连接成功
Login   ’登录
End If
If Left(strData, 3) = "227" Then    ‘若成功进入PASV方式
MakeDataConnection strData      ‘建立数据连接
End If
End Sub
Private Sub Login()
Winsock1.SendData "USER aaa" & vbCrLf     ‘发送用户名
Winsock1.SendData "PASS aaa" & vbCrLf      ‘发送密码
End Sub
Private Sub Setpasv()
Winsock1.SendData "PASV" & vbCrLf            ‘设置PASV方式
End Sub
Private Sub download_Click()
ChDir "c:\a"      ‘改变客户端工作目录
Winsock1.SendData "CWD b" & vbCrLf      ‘改变服务器工作目录
Setpasv
Winsock1.SendData "RETR a.txt" & vbCrLf       ‘下载
End Sub
Private Sub upload_Click()
downorup = "up"
Setpasv
End Sub
Private Sub Winsock2_Connect()
If downorup = "up" Then         ‘上传文件，数据连接建立后发送数据
Dim a As String
Dim MyString As String
ChDir "c:\a"
Open "b.txt" For Binary As #1
Do While Not EOF(1)
Line Input #1, a
MyString = MyString + a + Chr(13) + Chr(10)
Loop
Close #1
Winsock2.SendData MyString & vbCrLf
End If
End Sub
Private Sub Winsock2_DataArrival(ByVal bytesTotal As Long)
Dim strData As String       ‘服务器从数据连接传来下载文件的数据时，保存到本地文件系统中
Winsock2.GetData strData
ChDir "c:\a"
Open "a.txt" For Output As #1
Print #1, strData
Close #1
End Sub
Private Sub MakeDataConnection(sData As String)
Dim iPos As Integer, iPos2 As Integer
Dim strDataAddress
iPos = InStr(1, sData, "(") + 1       ‘获取IP地址
For i = 1 To 4
iPos2 = InStr(iPos, sData, ",")
strDataAddress = strDataAddress & Mid(sData, iPos, iPos2 - iPos) & "."
iPos = iPos2 + 1
Next
strDataAddress = Left(strDataAddress, Len(strDataAddress) - 1)
Dim i1 As Single, i2 As Single, inPort As Single     ‘计算端口号
iPos = iPos2 + 1
iPos2 = InStr(iPos, sData, ",")
i1 = CSng(Mid(sData, iPos, iPos2 - iPos))
iPos = iPos2 + 1
iPos2 = InStr(iPos, sData, ")")
i2 = CSng(Mid(sData, iPos, iPos2 - iPos))
inPort = i1 * 256 + i2
If Not Winsock2.State = sckConnected Then
Winsock2.Close
End If
Winsock2.Connect strDataAddress, inPort
End Sub
Private Sub Winsock2_SendComplete()
ChDir "c:\a"       ‘上传文件数据通过数据连接发送完后，通知服务器接收并保存到其文件系统中
Winsock1.SendData "CWD b" & vbCrLf
Winsock1.SendData "TYPE ASCII" & vbCrLf
Winsock1.SendData "STRU record-structure" & vbCrLf
Winsock1.SendData "STOR b.txt" & vbCrLf
End Sub
该程序在Windown 98下通过Micosoft Visual Basic 5.0编译执行成功，服务器是运行在Windown 98下的Seuver-U FTP软件。对其他不同文件系统间的FTP，应根据RFC 959文档对程序进行适当的修改，这里不再叙述。
四 结束语
在铁路各信息系统中，数据的传输是其中重要的一部分。有些系统在总体设计和编程时没有充分考虑数据传输部分，通过安装FTP软件用手工方式进行数据传输，不但降低了效率，还会出现数据漏传，丢失等现象。在总体设计充分考虑数据传输部分，并在编程时将FTP内嵌到应用程序中，这样可以提高传输效率和质量。