用Java实现FTP批量大文件上传下载(一)

本文介绍了在Java中，如何使用Java现有的可用的库来编写FTP客户端代码，并开发成Applet控件，做成基于Web的批量、大文件的上传下载控件。文章在比较了一系列FTP客户库的基础上，就其中一个比较通用且功能较强的j-ftp类库，对一些比较常见的功能如进度条、断点续传、内外网的映射、在Applet中回调JavaScript函数等问题进行详细的阐述及代码实现，希望通过此文起到一个抛砖引玉的作用。

 

一、        引子

 

笔者在实施一个项目过程中出现了一种基于Web的文件上传下载需求。在全省（或全国）各地的用户，需要将一些文件上传至某中心的文件服务器上。这些文件是用于一些大型的工程建设，可能涉及到上千万甚至上亿的建设工程。文件具有三个鲜明的特征：一是文件大，可能达到50M；二是文件数量多，有可能15个左右；三是数据安全性方面要求数字签名及数据加密。

首先考虑到是基于HTTP的传输方式。但笔者通过比较很快发现满足上面的需求：

1：用HTTP协议上传，似乎更适合web编程的方便性；上传小于1M文件速度要比用FTP协议上传文件略快。但对于批量及大文件的传输可能无能为力。当然，它也有它的优势，如不像FTP那样，必须在服务器端启动一个FTP服务。

2：用FTP协议上传文件大于1M的文件速度比HTTP快。文件越大，上传的速度就比HTTP上传的速度快数倍。而且用java编写程序；FTP比HTTP方便。

笔者曾经使用VB也写过ActiveX控件来进行批量文件的上传下载，其功能也很强大。只是由于没有对CAB文件或OCX进行专门的数字签名，因此需要进行客户端烦琐的设置，如设置安全站点、降低客户端的安全级别等等，因而放弃了些方案。

同时考虑到在需在客户端对文件进行数字签名及数据加密，决定采用Applet的方式实现。。文件上传之前，在客户端可以获取本地USBKEY密钥信息，完成对上传文件的加密和签名处理。虽然采用Applet要求在客户端安装JRE运行时环境，给客户端的管理及使用带来一度的不方便性，但是相对起如此大量的文件及文件的安全性，这也许已经算是比较小的代价了。

总结一下运行的环境为：

FTP服务器端：Serv-U，专业的FTP服务器端程序，网上有现成的软件下载，当然读者也可能自己写一个服务器端的FTP文件接收程序来进行解释。如果没有特殊要求或功能的话，Serv-U应该可以满足我们一般上传下载的需求了；

客户端：Java applet，当年让Java大火了一把的号称与微软的ActiveX相提并论的技术当然，现在Java出了JavaFX，是不是Applet的替代品呢？

应用环境：Internet网，最终目的。

 

二、        Java FTP客户端库的选择

 

让我们设想这样一个情形－－我们想写一个纯Java的从一个远程计算机上运行的FTP服务器上传下载文件的应用程序；我们还希望能够得到那些供下载的远程文件的基本文件信息，如文件名、数据或者文件大小等。

尽管从头开始写一个FTP协议处理程序是可能的，并且也许很有趣，但这项工作也是困难、漫长并且存在着潜在的危险。因为我们不愿意亲自花时间、精力、或者金钱去写这样的一个处理程序，所以我们转而采用那些已经存在的可重用的组件。并且很多的库存在于网上。

找一个优秀的适合我们需要的Java FTP 客户端库并不像看起来那么简单。相反这是一项非常痛苦复杂的工作。首先找到一个FTP客户端库需要一些时间，其次，在我们找到所有的存在的库后，我们该选哪一个呢？每个库都适合不同的需求。这些库在性能上是不等价的，并且它们的设计上有着根本上的差别。每个类库都各具特点并使用不同的术语来描述它们。因而，评价和比较FTP客户端库是一件困难的事情。

使用可重用组件是一种值得提倡的方法，但是在这种情况下，刚开始往往是令人气馁的。后来或许有点惭愧：在选择了一个好的FTP库后，其后的工作就非常简单了，按简单的规则来就行了。目前，已经有很多公开免费的ftp客户端类库，如simpleftp、J-ftp等，还有很多其他的ftpclient。如下表所示，表中未能全部列出，如读者有更好的客户端FTP类库，请进行进一步的补充。

 

FTP客户端类库名	备注
J-ftp	J-ftp
simpleftp	HTTP://www./files/simpleftp.jar
ftpclient	com.enterprisedt.net.ftp.FTPClient
FTPProtocol	com.ibm.network.ftp.protocol.FTPProtocol
FtpConnection	net.sf.jftp.net.FtpConnection
FTPClient	org.apache.commons.net.ftp.FTPClient
FTPClient	jshop.jnet.FTPClient
FtpClient	sun.net.ftp.FtpClient
FTP	com.cqs.ftp.FTP
Ftp	cz.dhl.ftp.Ftp
FTPClient	org.globus.io.ftp.FTPClient

在本文中，笔者采用是J-ftp。这个是个开源的且功能十分强大的客户端FTP类库。笔者很喜欢，同时也向各位读者推荐一下。算了免费为它做一个广告。

 

三、        基本功能

 

1、 登陆

采用FTP进行文件传输，其实本质上还是采用Java.net.socket进行通信。以下代码只是类net.sf.jftp.net.FtpConnection其中一个login方法。当然在下面的代码，为了节省版面，以及将一些原理阐述清楚，笔者将一些没必要的代码去掉了，如日志等代码。完整的代码请参考J-ftp的源代码或是笔者所以的示例源代码，后面的代码示例也同理：

[html] view plain copy

1. public int login(String username, String password)  
2.     {  
3.         this.username = username;  
4.         this.password = password;  
5.   
6.         int status = LOGIN_OK;  
7.   
8.         jcon = new JConnection(host, port);  
9.   
10.         if(jcon.isThere())  
11.         {  
12.             in = jcon.getReader();  
13.   
14.             if(getLine(POSITIVE) == null)//FTP220_SERVICE_READY) == null)  
15.             {  
16.                 ok = false;                  
17.                 status = OFFLINE;  
18.             }     
19.   
20.             if(!getLine(loginAck).startsWith(POSITIVE))//FTP230_LOGGED_IN))  
21.             {                 
22.                 if(success(POSITIVE))//FTP230_LOGGED_IN))  
23.                 {                   
24.                 }  
25.                 else  
26.                 {  
27.                     ok = false;  
28.                     status = WRONG_LOGIN_DATA;  
29.                 }  
30.             }  
31.         }  
32.         else  
33.         {  
34.             if(msg)  
35.             {  
36.                 Log.debug("FTP not available!");  
37.                 ok = false;  
38.                 status = GENERIC_FAILED;  
39.             }  
40.         }  
41.   
42.         if(ok)  
43.         {  
44.             connected = true;  
45.             system();  
46.             binary();  
47.               
48.             String[] advSettings = new String[6];  
49.   
50.             if(getOsType().indexOf("OS/2") >= 0)  
51.             {  
52.                 LIST_DEFAULT = "LIST";  
53.             }  
54.   
55.             if(LIST.equals("default"))  
56.             {  
57.                 //just get the first item (somehow it knows first is the  
58.                 //FTP list command)  
59.                 advSettings = LoadSet.loadSet(Settings.adv_settings);  
60.   
61.                 //*** IF FILE NOT FOUND, CREATE IT AND SET IT TO LIST_DEFAULT  
62.                 if(advSettings == null)  
63.                 {  
64.                     LIST = LIST_DEFAULT;  
65.   
66.                     SaveSet s = new SaveSet(Settings.adv_settings, LIST);  
67.                 }  
68.                 else  
69.                 {  
70.                     LIST = advSettings[0];  
71.   
72.                     if(LIST == null)  
73.                     {  
74.                         LIST = LIST_DEFAULT;  
75.                     }  
76.                 }  
77.             }  
78.   
79.             if(getOsType().indexOf("MVS") >= 0)  
80.             {  
81.                 LIST = "LIST";  
82.             }  
83.   
84.             //***  
85.             fireDirectoryUpdate(this);  
86.             fireConnectionInitialized(this);  
87.         }  
88.         else  
89.         {  
90.             fireConnectionFailed(this, new Integer(status).toString());  
91.         }  
92.   
93.         return status;  
94.     }  
95. 此登陆方法中，有一个JConnection类，此类负责建立socket套接字    ，同时，此类是一种单独的线程，这样的好处是为了配合界面的变化，而将网络的套接字连接等工作做为单独的线程来处理，有利于界面的友好性。下面是net.sf.jftp.net.JConnection类的run方法，当然，此线程的启动是在JConnection类的构造方法中启动的。  
96.     public void run()  
97.     {  
98.         try  
99.         {  
100.             s = new Socket(host, port);  
101.   
102.             localPort = s.getLocalPort();  
103.   
104.             //if(time > 0) s.setSoTimeout(time);  
105.             out = new PrintStream(new BufferedOutputStream(s.getOutputStream(),  
106.                                                            Settings.bufferSize));  
107.             in = new BufferedReader(new InputStreamReader(s.getInputStream()),  
108.                                     Settings.bufferSize);  
109.             isOk = true;  
110.   
111.             // }  
112.         }  
113.         catch(Exception ex)  
114.         {  
115.             ex.printStackTrace();  
116.             Log.out("WARNING: connection closed due to exception (" + host +  
117.                     ":" + port + ")");  
118.             isOk = false;  
119.   
120.             try  
121.             {  
122.                 if((s != null) && !s.isClosed())  
123.                 {  
124.                     s.close();  
125.                 }  
126.   
127.                 if(out != null)  
128.                 {  
129.                     out.close();  
130.                 }  
131.   
132.                 if(in != null)  
133.                 {  
134.                     in.close();  
135.                 }  
136.             }  
137.             catch(Exception ex2)  
138.             {  
139.                 ex2.printStackTrace();  
140.                 Log.out("WARNING: got more errors trying to close socket and streams");  
141.             }  
142.         }  
143.   
144.         established = true;  
145.     }  

此run方法中的socket这里说明一下，此类实现客户端套接字（也可以就叫“套接字”），套接字是两台机器之间的通信端点。套接字的实际工作由 SocketImpl 类的实例执行。应用程序通过更改创建套接字实现的套接字工厂可以配置它自身，以创建适合本地防火墙的套接字。具体的说明请参考JDK5 的API说明，最好是中文的。呵呵。