FTP（File Transfer Protocol，文件传输协议）是一种用于在网络上客户端和服务器之间进行文件传输的标准协议，FTP服务器的工作原理基于客户端-服务器模型，通过明确的命令和响应机制实现文件的上传、下载、删除和管理等操作，其工作流程涉及连接建立、身份验证、数据传输和连接终止等阶段，同时支持主动模式和被动模式两种数据传输方式,以适应不同的网络环境需求。
FTP服务器的工作过程始于客户端与服务器建立连接，客户端通过FTP客户端软件发起连接请求，服务器默认监听21号端口（控制端口），用于传输命令和响应，连接建立后，服务器会发送一条欢迎消息，表明已准备好接收命令，客户端需要提供用户名和密码进行身份验证，若服务器允许匿名访问，则可使用"anonymous"作为用户名，无需密码或使用默认邮箱地址作为密码，验证通过后，客户端即可发送FTP命令，如列出目录（LIST）、上传文件（STOR）、下载文件（RETR）等。
FTP协议使用两个独立的TCP连接：控制连接和数据连接，控制连接在整个会话期间保持打开状态，用于传输命令和响应；数据连接则用于传输文件或目录列表，仅在需要时建立，传输完成后立即关闭，数据连接的建立方式取决于FTP的传输模式：主动模式（Active Mode）下，服务器主动以20号端口连接客户端指定的数据端口；被动模式（Passive Mode）下，服务器打开一个随机端口并告知客户端，由客户端主动连接该端口，主动模式在客户端有防火墙时可能被阻止，而被动模式更适合客户端受防火墙保护的环境,因此现代FTP服务器多默认采用被动模式。
在文件传输过程中，客户端发送的命令（如RETR filename）由服务器解析并执行，服务器根据命令类型准备数据，通过数据连接传输文件内容，同时通过控制连接返回状态码（如226表示传输完成），文件传输支持ASCII和二进制模式：ASCII模式用于文本文件，自动处理换行符转换；二进制模式（也称图像模式）用于非文本文件，确保数据原样传输，避免损坏，FTP还支持断点续传（通过REST命令）和多文件传输（通过MGET/MPUT命令）,提高传输效率。
FTP服务器的权限管理基于用户账户和目录访问控制，服务器可配置为匿名模式或用户模式，匿名用户通常被限制在特定目录（如/var/ftp），仅允许下载或上传至指定目录，用户模式则通过系统账户或虚拟账户实现精细化权限控制，如只读、读写或执行权限，安全方面，传统FTP采用明文传输用户名、密码和数据，存在安全隐患，因此衍生出FTPS（FTP over SSL/TLS）和SFTP（SSH File Transfer Protocol）等加密协议，前者通过SSL/TLS加密控制连接和数据连接,后者基于SSH协议提供安全传输。
FTP服务器的性能优化包括调整缓冲区大小、设置最大连接数、启用数据压缩以及配置负载均衡等，对于高并发场景，可通过多线程或分布式架构提升吞吐量，日志记录功能则帮助管理员监控传输活动、排查故障，如记录登录失败、文件传输中断等事件。
以下是相关FAQs：
Q1: FTP和SFTP有什么区别？
A1: FTP是文件传输协议，使用明文传输数据，默认端口21；SFTP是SSH文件传输协议，基于SSH协议运行，默认端口22，提供加密传输和更强的安全性，FTP依赖两个TCP连接（控制连接和数据连接），而SFTP仅使用一个SSH连接，SFTP支持更高级的功能，如文件权限维护和远程文件操作,但兼容性不如FTP广泛。
Q2: 如何解决FTP服务器在被动模式下连接超时的问题？
A2: 被动模式连接超时通常与防火墙或NAT配置有关，解决方案包括：1）在FTP服务器上配置被动模式端口范围（如PASV命令指定的端口范围），并在防火墙中开放这些端口；2）启用FTP服务器的被动模式IP地址绑定，确保返回客户端的IP地址正确；3）在客户端FTP软件中启用"防火墙穿透"选项，或使用PASV模式替代主动模式；4）检查NAT设备是否配置了ALG（应用层网关）以正确处理FTP连接，若问题仍存在,可尝试切换至FTPS或SFTP等更安全的协议。
