FTP的设计目的是在异构系统之间进行文件共享，而异构系统之间文件共享的最大问题是文件以何种方式进行存储，而网络又以何种方式进行编码传输。

FTP采用C/S模式，其命令和数据是分开传输的，各自使用自己的TCP连接，分为主动打开和被动打开两种工作模式。

1.FTP模型

FTP采用客户/服务器工作模式，如图7-12所示。客户端负责解释协议，并发送命令、收发数据。服务器端发送命令执行结果、收发数据。

用户接口包括诸如CuteFTP等FTP客户端应用软件。用户端FTP协议解释器负责发起控制连接，发送FTP命令，同时管理用户端的数据传输进程。用户端数据传输进程负责监听来自服务器的数据连接。

图7-12　FTP系统模型

服务器协议解释器在默认端口21监听来自客户端的控制连接，并负责建立控制连接，接受来自用户端协议解释器发送的命令，并给予应答，同时管理服务端的数据进程。服务器数据传输进程在主动模式下主要负责建立到用户的数据连接，而被动模式下主要负责监听来自客户端的数据连接。

FTP采用两条TCP连接传输一个文件，即控制连接和数据连接。

1）控制连接。客户端向服务器端发送TCP连接请求，服务器接受连接请求，就建立了一条控制连接。服务器端以被动方式打开TCP端口（默认21），等待客户端连接。客户端则以主动方式打开服务端的TCP端口21来建立连接。控制连接主要从客户端传送命令给服务端，从服务端传送应答给客户端。控制连接基于telnet协议。

2）数据连接。每传输一个文件就需要创建一个数据连接。FTP的数据连接是双向的，即通常所说的上传与下载。FTP交互过程中，只是在有数据传输时才建立数据连接，当用户没有下载数据时，数据连接就会自动撤销，不过可以使用空闲命令NOOP来保持连接。当有新的数据传输任务，需要重新建立数据连接，但无需建立控制连接，这样，用户不用再次输入用户名和密码。(www.daowen.com)

2.传输模式

FTP定义了3种数据传输模式：流模式、块模式和压缩模式。

流模式按字节流传输数据，对类型没有要求。流模式是默认的传输模式。

块模式以连续的带有数据头的数据块来传输文件。数据头包括计数字段和描述码字段。计数字段指示了数据块整个长度，由此可以算出下一数据块的开始位置（没有填充位）。描述码定义了文件最后一块（EOF）、记录最后块（EOR）、差错恢复重开始标记或者怀疑是传输不可靠的数据。描述符不是FTP差错控制的一部分。记录结构可以在这种模式下使用，而且可以用任何表示类型。

压缩模式一般只对连续的重复字节进行压缩，有3种信息要发送：常规数据，以字节串发送；压缩数据，包括复本或填充；控制信息，以两字节的转义字符传送。

3.工作方式

当控制连接建立后，FTP可以采用两种工作模式传输数据：主动方式和被动方式。当FTP的客户端发送PORT命令到FTP服务器时，就处于主动方式。当客户端发送PASV命令到服务器时，就处于被动模式。

主动方式的连接过程如下：当需要传输数据时，服务器端从20端口向客户端的空闲端口发送连接请求，建立一条数据连接来传输数据。

被动方式的连接过程如下：当需要传输数据时，客户端向服务器端的空闲端口发送连接请求，建立一条数据连接来传输数据。

因为主动方式在传输数据时，是服务器端主动连接客户端，所以如果客户端在防火墙或NAT网关后面，则服务器无法找到客户端，在这种情况下就必须使用被动方式。所有的FTP客户端软件如FlashFxp等都支持这两种方式。比较特殊的例子是IE浏览器，因为服务器安全原因（被动模式下，客户端能打开服务器的其他端口），IE默认使用的是主动方式，可以在IE选项里更改为使用被动模式。