用Java实现FTP批量大文件上传下载

内容摘要: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。文章比较了一系列详尽的ftp库,以便帮助读者根据自己的需要选择其中最合适的一个。
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。文章比较了一系列详尽的ftp库,以便帮助读者根据自己的需要选择其中最合适的一个。同时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、概述
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 http://jaist.dl.sourceforge.net/sourceforge/j-ftp/j-ftp-1.50.tar.gz simpleftp http://www.jibble.org/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:
public int login(string username, string password)
{
this.username = username;
this.password = password;
int status = login_ok;
jcon = new jconnection(host, port);
if(jcon.isthere())
{
in = jcon.getreader();
if(getline(positive) == null)//ftp220_service_ready) == null)
{
ok = false;
status = offline;
}
if(!getline(loginack).startswith(positive))//ftp230_logged_in))
{
if(success(positive))//ftp230_logged_in))
{
}
else
{
ok = false;
status = wrong_login_data;
}
}
}
else
{
if(msg)
{
log.debug("ftp not available!");
ok = false;
status = generic_failed;
}
}
if(ok)
{
connected = true;
system();
binary();
string[] advsettings = new string[6];
if(getostype().indexof("os/2") >= 0)
{
list_default = "list";
}
if(list.equals("default"))
{
//just get the first item (somehow it knows first is the
//ftp list command)
advsettings = loadset.loadset(settings.adv_settings);
//*** if file not found, create it and set it to list_default
if(advsettings == null)
{
list = list_default;
saveset s = new saveset(settings.adv_settings, list);
}
else
{
list = advsettings[0];
if(list == null)
{
list = list_default;
}
}
}
if(getostype().indexof("mvs") >= 0)
{
list = "list";
}
//***
firedirectoryupdate(this);
fireconnectioninitialized(this);
}
else
{
fireconnectionfailed(this, new integer(status).tostring());
}
return status;
}
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。
public void run()
{
try
{
s = new socket(host, port);
localport = s.getlocalport();
//if(time > 0) s.setsotimeout(time);
out = new printstream(new bufferedoutputstream(s.getoutputstream(),
settings.buffersize));
in = new bufferedreader(new inputstreamreader(s.getinputstream()),
settings.buffersize);
isok = true;
// }
}
catch(exception ex)
{
ex.printstacktrace();
log.out("warning: connection closed due to exception (" + host +
":" + port + ")");
isok = false;
try
{
if((s != null) && !s.isclosed())
{
s.close();
}
if(out != null)
{
out.close();
}
if(in != null)
{
in.close();
}
}
catch(exception ex2)
{
ex2.printstacktrace();
log.out("warning: got more errors trying to close socket and streams");
}
}
established = true;
}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。
2、上传下载
文件的上传可以分成多线程及单线程,在单线程情况下比较简单,而在多线程的情况下,要处理的事情要多点,同时也要小心很多。下面是net.sf.jftp.net.ftpconnection的上传handleupload方法。已经考虑了单线程及多线程两种不同的类型。
public int handleupload(string file, string realname)
{
if(settings.getenablemultithreading() &&
(!settings.getnouploadmultithreading()))
{
log.out("spawning new thread for this upload.");
ftptransfer t;
if(realname != null)
{
t = new ftptransfer(host, port, getlocalpath(), getcachedpwd(),
file, username, password, transfer.upload,
handler, listeners, realname, crlf);
}
else
{
t = new ftptransfer(host, port, getlocalpath(), getcachedpwd(),
file, username, password, transfer.upload,
handler, listeners, crlf);
}
lasttransfer = t;
return new_transfer_spawned;
}
else
{
if(settings.getnouploadmultithreading())
{
log.out("upload multithreading is disabled.");
}
else
{
log.out("multithreading is completely disabled.");
}
return (realname == null) ? upload(file) : upload(file, realname);
}
}
在多线程的情况下,有一个单独的类net.sf.jftp.net .ftptransfer,当然,多线程情况下,此类肯定是一个单独的线程了。与jconnection相似,其线程的启动也是在构造方法中启动。而在它的run方法中,进行文件的读取及传输。
public void run()
{
if(handler.getconnections().get(file) == null)
{
handler.addconnection(file, this);
}
else if(!pause)
{
log.debug("transfer already in progress: " + file);
work = false;
stat = 2;
return;
}
boolean haspaused = false;
while(pause)
{
try
{
runner.sleep(100);
if(listeners != null)
{
for(int i = 0; i = settings.getmaxconnections()) &&
(handler.getconnectionsize() > 0) && work)
{
try
{
stat = 4;
runner.sleep(400);
if(!haspaused && (listeners != null))
{
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