第28回 ファイル転送プロトコルの仕組み

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第28回 ファイル転送プロトコルの仕組み

2010/02/09


 ファイル転送プロトコル(FTP)は、その名のとおりファイルを転送するためのプロトコルだ。Webサイト閲覧のためのHTTPや、メールのやりとりのためのSMTP/POP3と同様、IPネットワーク草創期からあるプロトコルで、よく使われている。
 FTPは、他のプロトコルとは異なり、制御用とデータ転送用の2種類のコネクションでファイル転送を実現するのが特徴だ。2種類のコネクションを用いるがゆえに、ファイアウォールや暗号化、アドレス変換などの後発技術と相性が悪く、併用には何らかの工夫が必要となる。今回は、パケット解析をもとにFTPの仕組みなどについて解説する。

ファイル転送プロトコル

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ファイル転送プロトコル(FTP)とは

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FTPとは

 FTPは、File Transfer Protocol の略で、インターネットなどのIPネットワークにおいて異なるコンピュータ間でファイルを転送するためのプロトコルであり、IETFによってRFC 959で定義されている。OSI参照モデルのアプリケーション層に位置し、トランスポート層での通信にはTCPを用いる。
 インターネットでは、作成したWeb用のファイルをWebサーバに転送したり、拠点間でのファイルのやりとりなどで用いられたりする。
 FTPは、HTTPやSMTPなどのプロトコルと同様にTCPコネクションが確立された後は、そのTCPコネクション(仮想的な通り道)を利用してクライアントとサーバの間でデータのやり取りがされる。
 クライアントからサーバへのデータを「コマンド」と呼び、3-4文字の英字でその意味を表す。(USER、PASS、NOOPなど)
 また、サーバからクライアントへのデータをレスポンスと呼び、3桁の数字でその意味を表す。(220、331、230、など)

100番台  肯定的な予備応答
200番台  肯定的な完了応答  通常の完了を示す
300番台  肯定的な中間応答  正常な動作だが、引き続き追加のコマンドを必要としている
400番台  一時的な否定応答  一時的な理由で完了されなかった
500番台  否定応答  何らかの理由で完了されなかった

 しかし、HTTPやSMTPなどのプロトコルは1つのTCPコネクションを利用するのに対し、FTPは2つのTCPコネクションを利用する。
 1つ目のTCPコネクションは、制御コネクションと呼ばれ、FTPを制御するためのコネクションであり、ポート番号21(FTP)が用いられる。
  2つ目のTCPコネクションは、データコネクションと呼ばれ、ファイルやファイル一覧などのデータを転送するためのコネクションである。PORTモードでは、ポート番号20(FTP-DATA)が用いられる。

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