一、SFTP 文件传输概述

咱在日常的工作或者生活中，经常会涉及到文件的传输。而 SFTP（SSH File Transfer Protocol）就是一种基于 SSH 协议的安全文件传输协议。它的好处就在于，在传输文件的过程中，数据是经过加密的，能有效防止数据在传输途中被窃取或者篡改，安全性那是相当高。比如说，一家金融公司要把客户的敏感数据从本地服务器传输到远程的数据中心，为了保证数据的安全，就可以使用 SFTP 来进行传输。

不过呢，SFTP 也有它让人头疼的地方，就是文件传输速度有时候会很慢。想象一下，你要把一个几百兆的文件从本地服务器传到远程服务器，结果等了老半天还没传完，这多耽误事儿啊。这时候，我们就需要对 SFTP 进行底层优化，来突破带宽瓶颈，提高传输速度。

二、影响 SFTP 文件传输速度的因素

2.1 网络带宽

网络带宽就像是一条马路，传输的文件就像是马路上跑的车。如果马路很窄，车再多再快也跑不起来。同样的道理，如果网络带宽有限，文件传输速度自然就上不去。比如说，你家里用的是 10M 的宽带，要传输一个 1GB 的大文件，那速度肯定快不了。

2.2 SSH 加密算法

SSH 加密算法在保证数据安全的同时，也会对传输速度产生影响。不同的加密算法，其加密和解密的复杂度不一样，消耗的系统资源也不同。像一些比较复杂的加密算法，虽然安全性高，但加密和解密的速度慢，会导致文件传输速度变慢。例如，使用 AES - 256 加密算法和使用 AES - 128 加密算法相比，AES - 256 的安全性更高，但速度可能就会稍慢一些。

2.3 传输块大小

传输块大小就像是一次能运输多少货物。如果每次运输的货物太少，就要来回跑很多趟，效率自然就低。同样，在 SFTP 文件传输中，如果传输块大小设置不合理，也会影响传输速度。比如，默认的传输块大小可能比较小，这样每次传输的数据量就少，传输次数就会增多，从而降低了传输效率。

三、调整 SSH 加密算法优化传输速度

3.1 常见 SSH 加密算法分析

在 SSH 协议中，有很多种加密算法可供选择，常见的有 AES、Blowfish、3DES 等。

  • AES：高级加密标准，是目前使用最广泛的加密算法之一。它的加密和解密速度快，安全性也高。AES 又分为不同的密钥长度，如 AES - 128、AES - 192 和 AES - 256，密钥长度越长，安全性越高，但速度可能会稍慢。
  • Blowfish：也是一种对称加密算法，它的加密速度比较快，尤其是在处理小数据块时表现出色。不过，相对于 AES 来说，它的安全性稍低一些。
  • 3DES：是 DES 算法的改进版本，使用三次 DES 加密来提高安全性。但它的速度比较慢，因为要进行三次加密操作，现在已经逐渐被淘汰。

3.2 如何选择合适的加密算法

选择合适的加密算法要根据具体的应用场景来决定。如果对安全性要求非常高，而对传输速度要求不是特别苛刻，那么可以选择 AES - 256 这种密钥长度较长的加密算法。如果对传输速度要求较高，而对安全性要求相对较低，那么可以选择 AES - 128 或者 Blowfish 等速度较快的加密算法。

比如说，一家电商公司要把用户的订单数据从本地服务器传输到远程服务器，这些订单数据并不是特别敏感，但是传输的数据量比较大，希望传输速度快一些。这时候，就可以选择 AES - 128 加密算法。

3.3 示例演示（使用 Linux Shell 技术栈）

在 Linux 系统中，我们可以通过修改 SSH 配置文件来更改加密算法。以下是具体的操作步骤：

# 1. 打开 SSH 配置文件
sudo vim /etc/ssh/sshd_config

# 2. 在文件中找到或者添加以下行，指定使用的加密算法
# 这里我们选择 AES - 128 作为加密算法
Ciphers aes128 - cbc

# 3. 保存并退出文件

# 4. 重启 SSH 服务
sudo systemctl restart sshd

注释：

  • 第一步，使用 vim 编辑器打开 SSH 配置文件，需要使用 sudo 权限，因为该文件只有 root 用户可以修改。
  • 第二步，在配置文件中添加 Ciphers aes128 - cbc 这一行，指定使用 AES - 128 加密算法。
  • 第三步，保存并退出 vim 编辑器。
  • 第四步，重启 SSH 服务，使配置生效。

四、调整传输块大小优化传输速度

4.1 传输块大小的原理

传输块大小是指在文件传输过程中，一次传输的数据量。就像前面说的，合理的传输块大小可以提高传输效率。如果传输块太小，每次传输的数据量少，传输次数就会增多，会增加传输的开销；如果传输块太大，可能会导致网络拥塞，也会影响传输速度。

4.2 如何确定合适的传输块大小

确定合适的传输块大小需要考虑网络带宽、服务器性能等因素。一般来说，可以通过实验的方法来找到合适的传输块大小。可以先从一个较小的值开始，逐渐增加传输块大小，同时观察传输速度的变化，找到传输速度最快时对应的传输块大小。

比如说，在一个局域网环境中，网络带宽比较高，服务器性能也比较好，可以尝试将传输块大小设置得大一些，如 32KB 或者 64KB。

4.3 示例演示（使用 Linux Shell 技术栈）

在 Linux 系统中，我们可以使用 sftp 命令的 -o 选项来设置传输块大小。以下是具体的示例：

# 连接到远程服务器，设置传输块大小为 32KB
sftp -o "MaxSftpPacketSize=32768" user@remote_server

# 连接成功后，进行文件传输操作
put local_file remote_file

注释：

  • 第一行命令中，使用 -o 选项设置 MaxSftpPacketSize 参数为 32768 字节（即 32KB），然后连接到远程服务器。
  • 第二行命令中，使用 put 命令将本地文件 local_file 传输到远程服务器的 remote_file 位置。

五、应用场景分析

5.1 企业数据备份

企业为了防止数据丢失，通常会定期将重要数据备份到远程服务器。在这个过程中，如果使用 SFTP 进行文件传输，由于数据量可能比较大，传输速度慢会导致备份时间过长，影响企业的正常运营。通过调整 SSH 加密算法和传输块大小，可以提高传输速度，减少备份时间。

比如说，一家大型企业每天要备份 TB 级别的数据到远程数据中心，如果使用默认的 SFTP 配置，可能需要一整天的时间才能完成备份。通过优化 SSH 加密算法和传输块大小，可能只需要几个小时就能完成备份。

5.2 软件开发中的代码传输

在软件开发过程中，开发人员需要将代码从本地开发环境上传到远程服务器进行部署。如果代码文件比较大，传输速度慢会影响开发效率。通过优化 SFTP 文件传输速度，可以快速将代码上传到服务器，及时进行部署和测试。

例如，一个大型的软件开发项目，代码仓库里有几百个文件，总大小达到了几十兆。在没有进行优化之前，每次上传代码都需要几分钟的时间。通过调整 SSH 加密算法和传输块大小，上传时间可能会缩短到几十秒。

六、技术优缺点分析

6.1 优点

  • 提高传输速度：通过调整 SSH 加密算法和传输块大小，可以有效突破带宽瓶颈，提高 SFTP 文件传输速度，节省时间和资源。
  • 灵活性高：可以根据不同的应用场景和需求，选择合适的加密算法和传输块大小，满足多样化的需求。
  • 安全性有保障：虽然调整加密算法可能会对安全性产生一定的影响，但通过选择合适的加密算法，仍然可以保证数据的安全性。

6.2 缺点

  • 可能影响安全性：如果为了追求传输速度而选择了安全性较低的加密算法，可能会增加数据被窃取或者篡改的风险。
  • 需要一定的技术知识：调整 SSH 加密算法和传输块大小需要对 SSH 协议和网络知识有一定的了解，对于一些非专业人员来说，操作可能有一定的难度。

七、注意事项

7.1 安全方面

在选择加密算法时，一定要根据数据的敏感程度来决定。对于非常敏感的数据，如用户的个人信息、财务数据等，要选择安全性高的加密算法，不能仅仅为了追求传输速度而降低安全性。

7.2 兼容性方面

在调整 SSH 加密算法和传输块大小之前，要确保客户端和服务器端都支持所选择的加密算法和传输块大小。否则，可能会导致连接失败或者传输异常。

7.3 性能测试方面

在正式应用优化方案之前，要进行充分的性能测试。可以在测试环境中模拟实际的应用场景，测试不同加密算法和传输块大小下的传输速度，找到最优的配置。

八、文章总结

通过对 SFTP 文件传输速度慢的问题进行分析，我们发现 SSH 加密算法和传输块大小是影响传输速度的重要因素。通过合理调整 SSH 加密算法和传输块大小，可以有效突破带宽瓶颈，提高 SFTP 文件传输速度。

在实际应用中，我们要根据具体的应用场景和需求，选择合适的加密算法和传输块大小。同时，要注意安全、兼容性和性能测试等方面的问题，确保优化方案的有效性和可靠性。