3.3. Эмуляция удаленного терминала. Удаленный доступ к ресурсам сети

Telnet - это одна из самых старых информационных технологий Internet. Она входит в число стандартов, которых насчитывается три десятка на полторы тысячи рекомендуемых официальных материалов сети, называемых RFC (Request For Comments).

Под telnet понимают триаду, состоящую из:

telnet-интерфейса пользователя;
telnetd-процесса;
TELNET-протокола.

Эта триада обеспечивает описание и реализацию сетевого терминала для доступа к ресурсам удаленного компьютера.

В настоящее время существует достаточно большое количество программ - от Kermit до различного рода BBS (Belluten Board System), которые позволяют работать в режиме удаленного терминала, но ни одна из них не может сравниться с telnet по степени проработанности деталей и концепции реализации. Для того, чтобы оценить это, знакомство с telnet стоит начать с протокола.

3.3.1. Протокол Telnet

Telnet как протокол описан в RFC-854 (май, 1983 год). Его авторы J.Postel и J.Reynolds во введении к документу определили назначение telnet так:

"Назначение TELNET-протокола - дать общее описание, насколько это только возможно, двунаправленного, восьмибитового взаимодействия, главной целью которого является обеспечение стандартного метода взаимодействия терминального устройства и терминал-ориентированного процесса. При этом этот протокол может быть использован и для организации взаимодействий "терминал-терминал" (связь) и "процесс-процесс" (распределенные вычисления)."

Telnet строится как протокол приложения над транспортным протоколом TCP. В основу telnet положены три фундаментальные идеи:

концепция сетевого виртуального терминала (Network Virtual Terminal) или NVT;
принцип договорных опций (согласование параметров взаимодействия);
симметрия связи "терминал-процесс".

При установке telnet-соединения программа, работающая с реальным терминальным устройством, и процесс обслуживания этой программы используют для обмена информацией спецификацию представления правил функционирования терминального устройства или Сетевой Виртуальный Терминал (Network Virtual Terminal). Для краткости будем обозначать эту спецификацию NVT. NVT - это стандартное описание наиболее широко используемых возможностей реальных физических терминальных устройств. NVT позволяет описать и преобразовать в стандартную форму способы отображения и ввода информации. Терминальная программа ("user") и процесс ("server"), работающий с ней, преобразовывают характеристики физических устройств в спецификацию NVT, что позволяет, с одной стороны, унифицировать характеристики физических устройств, а с другой обеспечить принцип совместимости устройств с разными возможностями. Характеристики диалога диктуются устройством с меньшими возможностями.

Если взаимодействие осуществляется по принципу "терминал-терминал" или "процесс-процесс", то "user" - это сторона, инициирующая соединение, а "server" - пассивная сторона.

Принцип договорных опций или команд позволяет согласовать возможности представления информации на терминальных устройствах. NVT - это минимально необходимый набор параметров, который позволяет работать по telnet даже самым допотопным устройствам, реальные современные устройства обладают гораздо большими возможностями представления информации. Принцип договорных команд позволяет использовать эти возможности. Например, NVT является терминалом, который не может использовать функции управления курсором, а реальный терминал, с которого осуществляется работа, умеет это делать. Используя команды договора, терминальная программа предлагает обслуживающему процессу использовать Esc-последовательности для управления выводом информации. Получив такую команду процесс начинает вставлять управляющие последовательности в данные, предназначенные для отображения.

Симметрия взаимодействия по протоколу telnet позволяет в течении одной сессии программе-"user" и программе-"server" меняться местами. Это принципиально отличает взаимодействие в рамках telnet от традиционной схемы "клиент-сервер". Симметрия взаимодействия тесно связана с процессом согласования формы обмена данными между участниками telnet-соединения. Когда речь идет о работе на удаленной машине в режиме терминала, то возможности ввода и отображения информации определяются только конкретным физическим терминалом и договорной процесс сводится к заказу терминальной программой характеристик этого терминала. Гораздо сложнее обстоит дело, когда речь идет об обмене информацией между двумя терминальными программами в режиме "терминал-терминал". В этом случае каждая из сторон может выступать инициатором изменения принципов представления информации и здесь проявляется еще одна особенность протокола telnet. Протокол не использует принцип "запрос-подтверждение", а применяет принцип "прямого действия". Это значит, что если терминальная программа хочет расширить возможности представления информации, то она делает это (например, вставляет в информационный поток Esc-последовательности), если в ответ она получает информацию в новом представлении, то это означает, что попытка удалась, в противном случае происходит возврат к стандарту NVT.

Обычно процесс согласования форм представления информации происходит в начальный момент организации telnet-соединения. Каждый из процессов старается установить максимально возможные параметры сеанса. Однако эти параметры могут быть изменены и позже, в процессе взаимодействия (например, после запуска прикладной программы).

В Unix-системах параметры терминалов обычно описаны в базе данных описания терминалов termcap. При инициировании telnet-соединения обычно именно эти параметры используются в процессе согласования формы представления данных. При этом из одной системы в другую обычно передается значение переменной окружения TERM. Если для этого значения переменной TERM имеются одинаковые описания в termcap, то проблем с представлением информации обычно не бывает; если терминал, заказанный в TERM, не определен, то берется стандартный терминал системы. При этом не все функции этого терминала будут задействованы. В процессе договора останутся только те, которые поддерживаются на обоих концах соединения. Часто можно столкнуться с ситуацией, когда значения переменных TERM на локальной и удаленной машинах совпадают, а информация на экране отображается не так, как этого бы хотелось. Скорее всего это вызвано различиями в описании данного устройства в базе данных termcap.

Сетевой виртуальный терминал (NVT). Концепция сетевого виртуального терминала позволяет обеспечить доступ к ресурсам удаленной машины с любого терминального устройства. Под терминальным устройством понимают любую комбинацию физических устройств, позволяющих вводить и отображать информацию. Для тех кто знаком с универсальными машинами серии EC, такое определение терминала не является новым: в момент загрузки системы можно было назначить составную консоль, в которую могли входить устройство ввода с перфокарт и алфавитно-цифровое печатающее устройство (АЦПУ). В более ранних вычислительных комплексах такими терминалами могли быть системная печать и устройство чтения перфоленты (как на МИНСК-22) или телетайп (как на М-6000). Понятно, что за таким понятием терминала стоит требование устойчивости системы, которое было основополагающим для проекта ARPA.

В протоколе TELNET NVT определен как "двунаправленное символьное устройство, состоящее из принтера и клавиатуры". Принтер предназначен для отображения приходящей по сети информации, а клавиатура - для ввода данных, передаваемых по сети и, если включен режим "echo", вывода их на принтер. По умолчанию предполагается, что для обмена информацией используется 7-битовый US ASCII, каждый символ которого закодирован в 8-битовое поле. Любое преобразование символов является расширением стандарта NVT.

NVT предполагается буферизованным устройством. Это означает, что данные, вводимые с клавиатуры, не посылаются сразу по сети, а собираются в пакеты, которые отправляются либо по мере заполнения буфера, либо по специальной команде. Такая организация NVT призвана с одной стороны минимизировать сетевой трафик, а с другой обеспечить совместимость с реальными буферизованными терминалами. Например, таковым и являются терминалы ЕС-7920, из-за которых можно было потерять целый экран информации в случае зависания машины.

В моменты окончания печати на принтере NVT или отсутствия символов в буфере клавиатуры по сети должна посылаться специальная команда GA (Go Ahead). Смысл этой команды заключается в следующем: в реальных компьютерах линия "терминал-процесс" находится под управлением либо терминальной программы (ввод данных), либо печатающей программы. После выполнения своей функции каждая из них возвращает управление и освобождает линию. Обычно это происходит при работе с полудуплексными устройствами, такими как IBM-2741. Для того, чтобы протокол позволял работать и с этими устройствами, введен сигнал GA.

Остановимся более подробно на понятиях принтера и клавиатуры в концепции NVT.

Принтер имеет неограниченные ширину и длину страницы и может отображать все символы US ASCII (коды с 32 - 127), расширенный набор символов (коды с 128 - 255), а также распознает управляющие коды (с 0 - 31 и 127). Некоторые из них имеют специальные значения (таблица 3.1).

Таблица 3.1, Обязательные коды

Название кода Код Значение

NULL 0 Нет операции

Перевод строки Line Feed (LF) 10 Переход на другую строку c сохранением текущей позиции в строке

Возврат каретки Carrige Return (CR) 13 Устанавливает в качестве текущей первую позицию текущей строки

Рекомендованные коды

Название кода Код Значение

Звонок (BEL) 7 Звуковой сигнал

Сдвиг на одну позицию назад (BACK SPACE) 8 Перемещает каретку на одну позицию назад в текущей строке

Горизонтальная табуляция Horizontal Tab (HT) 9 Перемещение к следующей позиции горизонтальной табуляции

Вертикальная табуляция Vertical Tab (VT) 11 Перемещение курсора к следующей позиции вертикальной табуляции

Прогон страницы Form Feed (FF) 12 Переход к новой странице

Клавиатура имеет возможность ввода всех символов US ASCII. Кроме этого клавиатура может генерировать специальные стандартные функции управления терминалом. Стандарт telnet определяет пять стандартных функций управления терминалом. Вообще говоря, эти функции могут или присутствовать на реальном терминале, и тогда они должны представляться в стандартной форме команды, или отсутствовать, и тогда заменяться командой NO (No-Оperation).

Команда "Прервать процесс" (Interrupt Process - IP). Данная команда реализует стандартный для многих систем механизм прерывания процесса выполнения задачи пользователя (Cntrl+C в Unix-системах или Cntrl+Break в MS-DOS). Следует заметить, что команда IP может быть использована и другим протоколом прикладного уровня, который может использовать telnet.

Команда "Прервать процесс выдачи" (Abort Output - AO). Многие системы позволяют остановить процесс, выдающий информацию на экран. Здесь следует понять отличие данной команды от IP. При выполнении IP прерывается выполнение текущего процесса пользователя, но не происходит очистка буфера вывода, т.е. процесс может быть остановлен, а буфер вывода будет продолжать передаваться на экран. Обычно это происходит при взаимодействии по медленным линиям связи. Пользователи персональных компьютеров прекрасно знакомы с этой особенностью буферизованных устройств, когда возникают проблемы с остановкой печати: пользователь уже прервал печать и очистил по команде print /t буфер печати на компьютере, а лазерный принтер продолжает изводить бумагу лист за листом. Это типичный пример непродуманного подхода к процессу управления терминальным устройством, который характерен для разработчиков MS-DOS. Для того, чтобы избежать подобного казуса и существует команда AO. Реально проверить ее может любой пользователь медленного телефонного канала связи - для этого можно запустить команду more для просмотра большого файла, после этого по команде Cntrl+C прервать ее - выдача информации на экран будет продолжаться, и после этого выдать из командной строки telnet команду AO, что прервет выдачу.

Команда "Ты еще здесь?" (Are You There - AYT). Назначение этой команды - дать возможность пользователю убедиться, что в процессе работы по медленным линиям он не потерял связи с удаленной машиной. В силу буферизации ввода и вывода может оказаться, что пользователь может вводить данные, а связь с удаленной машиной уже потеряна. В стандартной ситуации этот факт будет обнаружен только после нажатия клавиши "Enter". Telnet дает возможность убедится в наличии связи в любой момент времени.

Команда "Удалить символ" (Erase Character - EC). Многие системы обеспечивают возможность редактирования командной строки путем введения так называемых символов "забой" или удалением последнего напечатанного символа на устройстве отображения. В любом случае последний введенный в буфер символ удаляется. Команда EC призвана стандартизировать реализацию этого механизма.

Команда "Удалить строку" (Erase Line - EL). Данная команда аналогична EC, но удаляет целую строку ввода. Обычно выполнение этой команды приводит к очистке буфера ввода, т.к. при работе в режиме командной строки строка ввода только одна.

Синхронизация. В локальных системах синхронизация работы процессов обычно реализуются через механизм прерываний или, как в Unix, механизм сигналов. Это означает, что система имеет возможность вмешаться в процесс обработки данных практически в любой момент времени. В контексте взаимодействия программы обработки данных и терминальной программы это означает возможность прервать программу обработки или очистить один из буферов с/без отображением(я) информации из него. Именно к этому типу взаимодействия относятся команды IP и AO. Однако в сети сделать это не так просто, как в локальной вычислительной среде. Данные при передаче между машинами буферизуются и обмен происходит пакетами. Если бы команда "Прервать процесс" просто вставлялась в последовательность символов в пакете, то это приводило бы к эффекту запаздывания, т.е. после ввода пользователем команды "прервать процесс", а процесс будет продолжать выполняться пока не доберется до идентификатора команды IP в полученном пакете. Результат - бесполезно потраченное время. Поэтому механизм синхронизации telnet состоит из использования специальной формы пакета TCP (TCP Urgent notification) и команды DATA MARK (DM). Специальная форма TCP пакета используется для изменения процедуры обработки пакетов. Обычно пакет обрабатывается, начиная с первого символа пакета последовательно. В случае специальной формы пакета сначала происходит поиск "интересных" сигналов, а уже потом производится обработка пакета по стандартному сценарию. Команда DM обычно замыкает пакет и обозначает конец специальной обработки. Если TCP-пакет содержит специальные символы до DM, то порядок специальной обработки отменяется, а DM воспринимается как команда No- Operation (NO). Если специальные символы не найдены, то порядок специальной обработки пакетов продолжается. В этом смысле интересными сигналами или символами являются стандартные команды telnet IP, AO, AYT или другие команды, требующие немедленного выполнения.

Команды telnet имеют свой формат. Команда - это 2-байтовая последовательность, состоящая из Esc-символа (255) IAC (Interpret as Command) и кода команды (240-255). Команды, связанные с процедурой согласования параметров сеанса, имеют 3-х байтовый формат: третий байт - ссылка на устанавливаемую опцию.

Стандартным портом TCP для telnet является порт 23.

3.3.2. Интерфейс пользователя (telnet) и демон (telnetd)

Для того, чтобы протокол стал реально шествующим стандартом, нужна программа, его реализующая, такими программами являются telnet и telnetd в Unix-системах.

3.3.2.1. Программа-сервер (telnetd)

Telnetd - это сервер, который обслуживает протокол TELNET. Обычно telnetd запускается через сервис Internet (inetd), в некоторых системах может быть запущен и вручную. Telnetd обслуживает TCP-порт 23, но может быть запущен и на другой порт.

Принцип работы сервера заключается в том, что он "слушает" порт TCP. В случае поступления запроса на обслуживание, telnetd назначает каждому удаленному клиенту псевдотерминал (pty) в качестве стандартного файла ввода (stdin), стандартного файла вывода (stdout) и стандартного файла ошибок (stderr).

При установке взаимодействия с удаленным клиентом telnetd обменивается командами настройки (эхо, обмен двоичной информацией, тип терминала, скорость обмена, переменные окружения).

Надо сказать, что telnetd реализует протокол TELNET частично. При работе по telnet никогда не используется сигнал Go Ahead (GA). Двоичный режим передачи данных можно реально использовать только для одинаковых операционных сред.

3.3.2.2. Программа-клиент (telnet)

Telnet - это интерфейс пользователя для работы по протоколу TELNET. Программа работает в двух режимах: в режиме командной строки (command mode) и в режиме удаленного терминала (input mode).

При работе в режиме удаленного терминала telnet позволяет работать с буферизацией (line-by-line) или без нее (character-at-a-time). При работе без буферизации каждый введенный символ немедленно отправляется на удаленную машину, откуда приходит "эхо". При буферизованном обмене введенные символы накапливаются в локальном буфере и отправляются на удаленную машину пакетом. "Эхо" в последнем случае также локальное.

Для переключения между режимом командной строки и режимом терминала используют последовательность Ctrl+], которая может быть изменена командами telnet (таблица 3.2).

Таблица 3.2, Основные команды режима командной строки telnet

Команда Назначение

open host [port] Начать telnet-сессию с машиной host по порту port. Адрес машины можно задавать как в форме IP-адреса, так и в форме доменного адреса

close Завершить telnet-сессию и вернуться в командный режим. Однако в некоторых системах, если telnet был вызван с аргументом, close приведет к завершению работы telnet

quit Завершить работу telnet

z "Заморозить" telnet сессию и перейти в режим интерпретатора команд локальной системы. Из этого режима можно выйти по команде Exit

mode type Если значение type line, то используется буферизованный обмен данными, если character - то обмен не буферизованный

? [command] help [command] Список команд или описание конкретной команды

send argument Данная команда используется для ввода команд и сигналов протокола TELNET, которые указываются в качестве аргумента. Например: send ao - посылает команду прервать выдачу на принтер NVT

Программу telnet можно использовать не только для работы по протоколу TELNET, но и для тестирования других протоколов, например SMTP:

telnet host.domain.org 25

После установки соединения можно обмениваться командами протокола SMTP c сервером этого протокола.

В настоящее время часто доступ к удаленной машине Internet осуществляется не прямо, а через промежуточный сервер. Например, пользователь использует программу дозвона (dial-in) на персональном компьютере для доступа к Unix-машине, а затем telnet для доступа к другому компьютеру, подключенному к Internet. В этом случае также возможны несоответствия. Например, программа term90 из набора Norton Commander имеет экран не 24_80, а только 23_80. При эмуляции терминала vt100 это следует учитывать, т.к. в базе данных termcap для этого терминала определены значения 24_80. Дело в том, что при доступе по telnet две Unix-машины согласовывают свои возможности, а DOS-компьютер из этого процесса исключен. Для обеспечения правильной работы в базе данных termcap следует прописать терминал для такого доступа.

3.3.3. Организация модемных пулов, настройка оборудования. Квоты пользователей

При обсуждении вопроса о доступе в режиме удаленного терминала нельзя обойти возможность доступа к системе по телефону, с использованием модема. Это совершенно другая, отличная от telnet технология. При обсуждении вопросов доступа к Internet в режиме Dial-IP уже обсуждались вопросы связанные с тем, что базовым методом доступа для режима IP является режим удаленного терминала, когда пользователь получает удаленный терминал (физически удаленный, но работающий точно также, как и локальный). В этом случае пользователь получает доступ не на виртуальные терминалы типа /dev/ttypX, а к устройствам типа /dev/ttydX, которые обычно используются для подключения модемов.

При подключении модема к компьютеру следует настроить терминал для работы с модемом, т.е. создать устройство /dev/ttydX, установить скорость обмена между портом компьютера и модемом, "залочить" модем.

Для создания устройства можно использовать скрипт MAKEDEV или команду mknode. В разных системах это делается по разному. Так в SCO или HP-UX устройство можно создать из интерфейса системного администратора.

Сцепление порта и устройства осуществляется через файл, выполняющийся в момент начальной загрузки в системе FreeBSD, например это делается через файл /etc/ttys:

#       @(#)ttys        5.1 (Berkeley) 4/17/89
#
# name  getty                           type    status          comments
#
# This entry needed for asking password when init goes to single-user mode
# If you want to be asked for password, change "secure" to "insecure" here
console none                            unknown off secure
#
ttyv0   "/usr/libexec/getty Pc"         cons25  on  secure
# Virtual terminals
ttyv1   "/usr/libexec/getty Pc"         cons25  on secure
ttyv2   "/usr/libexec/getty Pc"         cons25  on secure
ttyv3   "/usr/libexec/getty Pc"         cons25  off secure
# Serial terminals
ttyd0   "/usr/libexec/getty std.38400"   dialup on secure
ttyd1   "/usr/libexec/getty std.9600"   unknown off secure
ttyd2   "/usr/libexec/getty std.9600"   unknown off secure
ttyd3   "/usr/libexec/getty std.9600"   unknown off secure
# Pseudo terminals
ttyp0   none                    network
ttyp1   none                    network
ttyp2   none                    network
ttyp3   none                    network

В данном случае строка соответствующая терминалу ttyd0, используется для подключения модема. При этом на порте установлена скорость 38400, что позволяет подключать высокоскоростные модемы. Сам тип терминала dial-in описан в фале termcap. Скорость на модеме устанавливается согласно описаниям из файла gettytypes. Однако все это справедливо для систем a la BSD системах System 5 файлы настроек будут другие.

"Залочить" модем это значит, что скорость передачи данных между модемом и портом постоянная и не зависит от скорости на линии. Обычно схему подключения модема к компьютеру представляют в следующем виде:

Рис. 3.21. Взаимодействие модема и последовательного порта

Скорость на линии, обычно, устанавливается согласно возможностям модема. Большинство модемов способны сами договариваться о скорости передачи данных. При этом, обычно используются протоколы коррекции ошибок и сжатие данных. Таким образом, модем занимается преобразованием данных, что естественно требует определенного времени. Если применяется компрессия, то в порт будет передаваться байтов больше, чем их передается по линии, следовательно скорость обмена данными между модемом и компьютером должна быть больше скорости обмена данными между модемами.

На схеме также изображено, так называемое "жесткое" управление соединением (Hardware Hadshaking), которое должно быть выбрано для управления модемом при его настройках. Принимающий вызовы модем должен быть сконфигурирован таким образом, чтобы он сам снимал трубку (ats0=5). Если кроме приема звонков от удаленных компьютеров телефон используется еще и как обычный телефон, то значение регистра s0 надо установить побольше.

Кроме того при работе с Unix следует принять во внимание тот факт, что некоторые системы работают с 7-битовыми терминалами. В этом случае при настройке программ пользователей в поле "Data Langth" следует указывать значение 7, а в поле Parity указывают Even.

Допуск пользователей к ресурсам системы в режиме удаленного терминала заставляет задуматься о квотировании ресурсов для каждого пользователя. Квотированию подлежат:

время использования процессора;
размер используемого дискового пространства;
время доступа к системе;
каналы доступа к системе.

С точки зрения сетевого администрирования, все эти параметры подлежат если не ограничению, то строгому учету.

Время использования машины связано с тем, что при анализе активности пользователя может оказаться, что система используется третьим лицом, а не реальным пользователем для доступа к ресурсам сети. При этом программы подбора паролей "поедают" достаточно много времени процессора.

Размер используемого дискового пространства влияет на возможность пользователя получать и хранить информацию из сети, например по FTP, а также на размер принимаемых почтовых сообщений.

Время доступа к системе определяет возможность доступа пользователя по времени суток. Можно запретить работать с удаленных терминалов в рабочее время, когда телефон нужен для других целей.

Ограничение доступа к системе через виртуальные терминалы и удаленные терминалы должно служить повышению безопасности всей сети в целом.

3.4. Обмен файлами. Служба архивов FTP

FTP-архивы являются одним из основных информационных ресурсов Internet. Фактически, это распределенный депозитарий текстов, программ, фильмов, фотографий, аудио записей и прочей информации, хранящейся в виде файлов на различных компьютерах во всем мире.

3.4.1. Типы информационных ресурсов

Информация в FTP-архивах разделена на три категории:

Защищенная информация, режим доступа к которой определяется ее владельцами и разрешается по специальному соглашению с потребителем. К этому виду ресурсов относятся коммерческие архивы (например, коммерческие версии программ в архивах ftp.microsoft.com или ftp.bsdi.com), закрытые национальные и международные некоммерческие ресурсы (например, работы по международным проектам CES или IAEA), частная некоммерческая информация со специальными режимами доступа (частные благотворительные фонды, например).
Информационные ресурсы ограниченного использования, к которым относятся, например, программы класса shareware (Trumpet Winsock, Atis Mail, Netscape, и т.п.). В данный класс могут входить ресурсы ограниченного времени использования (текущая версия Netscape перестанет работать в июне если только кто-то не сломает защиту) или ограниченного времени действия, т.е. пользователь может использовать текущую версию на свой страх и риск, но никто не будет оказывать ему поддержку.
Свободно распространяемые информационные ресурсы или freeware, если речь идет о программном обеспечении. К этим ресурсам относится все, что можно свободно получить по сети без специальной регистрации. Это может быть документация, программы или что-либо еще. Наиболее известными свободно распространяемыми программами являются программы проекта GNU Free Software Foundation. Следует отметить, что свободно распространяемое программное обеспечение не имеет сертификата качества, но как правило, его разработчики открыты для обмена опытом.

Из выше перечисленных ресурсов наиболее интересными, по понятным причинам, являются две последних категории, которые, как правило, оформлены в виде FTP-архивов.

Технология FTP была разработана в рамках проекта ARPA и предназначена для обмена большими объемами информации между машинами с различной архитектурой. Главным в проекте было обеспечение надежной передачи и поэтому с современной точки зрения FTP кажется перегруженным излишними редко используемыми возможностями. Стержень технологии составляет FTP-протокол.

3.4.2. Протокол FTP

FTP (File Transfer Protocol или "Протокол Передачи Файлов") - один из старейших протоколов в Internet и входит в его стандарты. Обмен данными в FTP проходит по TCP-каналу. Построен обмен по технологии "клиент-сервер". На рисунке 3.22 изображена модель протокола.

В FTP соединение инициируется интерпретатором протокола пользователя. Управление обменом осуществляется по каналу управления в стандарте протокола TELNET. Команды FTP генерируются интерпретатором протокола пользователя и передаются на сервер. Ответы сервера отправляются пользователю также по каналу управления. В общем случае пользователь имеет возможность установить контакт с интерпретатором протокола сервера и отличными от интерпретатора пользователя средствами.

Рис. 3.22. Диаграмма протокола FTP

Команды FTP определяют параметры канала передачи данных и самого процесса передачи. Они также определяют и характер работы с удаленной и локальной файловыми системами.

Сессия управления инициализирует канал передачи данных. При организации канала передачи данных последовательность действий другая, отличная от организации канала управления. В этом случае сервер инициирует обмен данными в соответствии с согласованными в сессии управления параметрами.

Канал данных устанавливается для того же host'а, что и канал управления, через который ведется настройка канала данных. Канал данных может быть использован как для приема, так и для передачи данных.

Возможна ситуация, когда данные могут передаваться на третью машину. В этом случае пользователь организует канал управления с двумя серверами и организует прямой канал данных между ними. Команды управления идут через пользователя, а данные напрямую между серверами (рисунок 3.23).

Рис. 3.23. Соединение с двумя разными серверами и передача данных между ними

Канал управления должен быть открыт при передаче данных между машинами. В случае его закрытия передача данных прекращается.

Режимы обмена данными

В протоколе большое внимание уделяется различным способам обмена данными между машинами различных архитектур. Действительно, чего только нет в Internet, от персоналок и Mac'ов до суперкомпьютеров. Все они имеют различную длину слова и многие различный порядок битов в слове. Кроме этого, различные файловые системы работают с разной организацией данных, которая выражается в понятии метода доступа.

В общем случае, с точки зрения FTP, обмен может быть поточный или блоковый, с кодировкой в промежуточные форматы или без нее, текстовый или двоичный. При текстовом обмене все данные преобразуются в ASCII и в этом виде передаются по сети. Исключение составляют только данные IBM mainframe, которые по умолчанию передаются в EBCDIC, если обе взаимодействующие машины IBM. Двоичные данные передаются последовательностью битов или подвергаются определенным в процессе сеанса управления преобразованиям. Обычно, при поточной передаче данных за одну сессию передается один файл данных, при блоковом способе за одну сессию можно передать несколько файлов.

Описав в общих чертах протокол обмена, можно перейти к описанию средств обмена по протоколу FTP. Практически для любой платформы и операционной cреды существуют как серверы, так и клиенты. Ниже описываются стандартные сервер и клиент Unix-подобных систем.

3.4.3. Сервер протокола - программа ftpd

Команда ftpd предназначена для обслуживания запросов на обмен информацией по протоколу FTP. Сервер обычно стартует в момент загрузки компьютера. Синтаксис запуска сервера следующий:

ftpd [-d] [-1] [-t timeout]
d - опция отладки;
1 - опция автоматической идентификации пользователя;
t - время пассивного ожидания команд пользователя.

Каждый сервер имеет свое описание команд, которое можно получить по команде help. Автоматическая идентификация пользователей осуществляется при помощи файла /etc/passwd. Пароль пользователя не должен быть пустым.

Существует специальный файл, в котором содержатся запрещенные пользователи, т.е. те, кому обслуживание по протоколу FTP запрещено. Возможен вход в архив по идентификатору пользователя anonymous или ftp. В этом случае сервер принимает меры по ограничению доступа к ресурсам компьютера для данного пользователя. Обычно для таких пользователей создается специальная директория ftp, в которой размещают каталоги bin, etc и pub. В каталоге bin размещаются команды, разрешенные для использования, а в каталоге pub собственно сами файлы. Каталог etc закрыт для просмотра пользователем и в нем размещены файлы идентификации пользователей.

В ряде случаев в директории pub создают каталог incoming. Этот каталог предназначен для того, чтобы пользователь мог записать в этот каталог свои программы или любые другие файлы. Однако, это довольно небезобидная, с точки зрения безопасности, операция.

В директорию bin обычно записывается только одна команда ls. Данная команда позволяет выполнять просмотр текущей директории. Согласно правилам, анонимный пользователь должен иметь возможность выполнять только те команды, которые размещены в этой директории. Однако, в большинстве систем анонимный пользователь выполняет гораздо больший набор команд, при этом эти команды берутся из стандартных директорий системы. Способность этого пользователя создавать директории, удалять файлы и т.п. будет зависеть от прав, которые установлены администратором для той ветви, файловой системы, в которой располагается файловый архив FTP. Так, например, в Windows NT можно так назначить права, что при входе пользователя с консоли он сможет получить доступ к системе, а при доступе к своему архиву FTP пользователь таких прав не получает, точнее пользователь нормально идентифицируется и проходит аутентификацию, но после этого получает сообщение, что не обладает нужными правами для доступа к своей домашней директории. При этом данная проблема в рамках программ настроек Internet Information Services не решается. Приходится использовать стандартные средства Windows, определяющие эти права.

Другую опасность для системы представляют ссылки. Многие администраторы полагают, что взлом системы - это ситуация, когда злоумышленник проник в систему, однако это не так. Например, в классификации CERT тяжелый взлом - это, в том числе и выявление структуры файловой системы. В этом случае атакующий получает информацию о предмете атаки и может сосредоточить свои усилия на каком-то отдельном фрагменте системы.

Если в директорию etc не скопировать файл passwd, то никто не сможет получить доступ к данным FTP-архива. Однако, часто копируют настоящий файл паролей. Этого делать не следует. Во всяком случае следует убедиться в том, что поле паролей в записях описания пользователей должно быть пустым. Клиент FTP только проверяет наличие пользователя и наличие у него пароля, а идентификация проводится стандартным для системы способом через программу login.

Ниже приведена структура корня FTP-архива (рисунок 3.24).

Рис. 3.24. Структура ftp-архива

Назад | Содержание | Вперед