电子邮件系统

电子邮件系统MIME（MultipurposeInternetMailExtension):多用途Internet邮件扩充——RFC2045-2049，以上邮件传输协议的扩充。SMTP（SimpleMailTransferProtocol):简单邮件传送协议——RFC821，用于邮件发送。POP3（PostOfficeProtocol):邮局协议——RFC1225，用于邮件读取。IMAP（InteractiveMailAccess):交互式电子邮件访问协议——RFC1064，用于邮件读取。一.电子邮件系统的主要组成构件1.用户代理2.邮件服务器3.邮件传输协议发送邮件SMTP读取邮件POP3或IMAP发送邮件SMTP用户代理邮件服务器用户代理邮件缓存邮件缓存邮件服务器1.用户代理（UserAgent-UA）：用户与电子邮件系统的接口。（1）撰写功能（2）显示功能（3）处理功能2.邮件服务器需要同时运行至少两个邮件传输协议（1）发送邮件协议（SMTP）（2）读取邮件协议（POP3、IMAP…）1.发信人调用用户代理来编辑要发送的邮件；2.用户代理用SMTP将邮件传送给发送端邮件服务器；3.发送端邮件服务器将邮件放入邮件缓存队列中，等待发送；4.运行在发送端邮件服务器的SMTP客户进程发现在邮件缓存中有待发送的邮件，就向运行在接收邮件服务器的SMTP服务器进程发起TCP连接；5.TCP连接一旦建立，SMTP客户进程就向远程SMTP进程发送邮件；6.运行在接收端邮件服务器中的SMTP服务器进程收到邮件后，将邮件放入收信人的用户邮箱中，等待收信人在其方便时读取；7.收信人在打算收信时，调用用户代理，使用POP3（或IMAP）协议将自己的邮件从接收端邮件服务器的用户邮箱中取回。二.一封电子邮件的发送和接收过程名称@域名例：[e-mail]要求：唯一性三.邮箱地址格式信封+首部+（空行）+正文信封：邮件服务器根据SMTPRCPTTO命令生成。首部：关键字+“：”+参数To:收件人的电子邮件地址Cc（Carboncopy）:抄送Bcc（Blindcarboncopy）:暗送From:撰写邮件的人名Sender:发件人的电邮地址Date:发送邮件的日期和时间Reply-To:回信应发送的电子邮件地址Subject:邮件主题四.邮件格式（RFC822）发信人：[e-mail]收信人：[e-mail]主题：Example内容：Happynewyear！信封：(1)MAILFrom:[e-mail](2)RCPTTo:[e-mail]例：（3）Received:bymail.xxgc.edu.cn.(4.1/SMI-4.1)idAA00502;Mon,1Jan0600:00:01MST（4）Message-Id:[e-mail].（5）From:[e-mail]（kouxiaorui）（6）Date:Mon,1Jan0600:00:01-0600（7）Reply-To:[e-mail]（8）X-Phone:[phone]（9）X-Mailer:MailUser’sShell（10）To:[e-mail]（11）Subject:Example（12）首部：正文：（13）Happynewyear!问题：1.不能传送可执行文件或其它二进制对象；2.限于传送7位ASCII码；3.SMTP服务器会拒绝超过一定长度的邮件；解决：MIME（多用途Internet邮件扩充）意义：没有取代SMTP，继续使用RFC822增加了邮件主体结构，定义了传送非ASCII码的编码规则。五.MIMEMIMEMIME7位ASCII码7位ASCII码用户用户SMTPSMTP非ASCII码非ASCII码7位ASCII码1.加入5个新的邮件首部字段，提供了有关邮件主体的信息；2.定义了许多邮件内容的格式，对多媒体电子邮件的表示方法进行了标准化；3.定义了传送编码，可对任何内容格式进行转换，而不会被邮件系统改变。五.MIME—内容5个新首部字段MIME-Version：MIME版本（1.0）Content-Description:内容描述Content-ID:邮件唯一标识符Content-Transfer-Encoding:邮件主体的编码方式Content-Type:邮件的性质1.ASCII：邮件文本只包含ASCII，不做转换；2.Quote-printable：适用于所传送的数据中只有少量非ASCII码；3.base64：任意的二进制文件。五.MIME内容传送编码（Content-Transfer-Encoding）Quote-printable：每个字节前面加“=”例：“系统”-1011111110100101101111001010001116进制表示：CFB5CDB3Quote-printable表示：=CF=B5=CD=B3开销：32bit96bit（16进制转化成字符）说明：“=”的Quote-printable表示：=3Dbase64：1）以24比特位单位划分，不足以“=”补齐2）每个24比特划分为4个6比特组3）6比特二进制可表示0~63。用A~Z表示0~25，a~z表示26~51，0~9表示52~61，“+”表示62，“/”表示63。例：010010010011000101111001010010010011000101111001STF501010011010101000100011000110101开销：24bit32bit描述了邮件中包含了哪些数据，比如文本、图片等。格式：Content-Type:类型/子类型7个类型和15个子类型MIME—内容类型（Content-Type）From:[e-mail]:[e-mail]-Version:1.0Content-Type:multipart/mixed;boundary=bond--bondWang:送你一个图片，祝开心kxr--bondContent-Type:image/gifContent-Transfer-Encoding:base64…图片数据--bond--MIME表示的邮件实例传输层协议：TCP知名端口：25模型：客户机/服务器规定：两个相互通信的SMTP进程之间如何交换信息没有规定的内容：邮件内部的格式邮件如何存储邮件系统应该以多快的速度来发送邮件主要内容：14条命令+21种应答信息命令格式：4字母开始+参数应答格式：3位数字开始+简单文字说明六.SMTP—概述常用的SMTP命令常用的SMTP响应1.连接建立（1）SMTP定期扫描邮件缓存，若有邮件，则与目的主机SMTP服务器25号端口建立TCP连接；（2）连接建立后，SMTP服务器发出“220Serviceready”；（3）SMTP客户向SMTP服务器发送“HELO”命令；（4）若服务器可用，则回答：“250OK”;若服务器不可用，则回答：“421Servicenotavailable”;说明：1.若在一定时间内发不了邮件，则把邮件退还给发信人2.上述连接的两端是发送主机的SMTP客户和接收主机的SMTP服务器。SMTP邮件传递过程2.邮件传送（1）客户端发送MAIL命令，加入发信人地址；（2）若SMTP服务器已经准备好接收邮件，则回答“250OK”，否则返回错误代码；（3）客户端发送一个或多个RCPT命令，加入收件人邮件地址；（4）若目标无误，则服务器返回“250OK”，否则返回“550Nosuchuserhere”;（5）客户端发送一个DATA命令，表示要开始传送邮件的内容了；（6）服务器端返回信息“354Startmailinput;endwithCRLF.CRLF”；（7）若服务器不能接收邮件，则返回“421服务不可用”，否则返回“500命令无法识别”；（8）客户邮件发送完毕后，发送CRLF.CRLF，表示邮件结束；（9）若服务器收到邮件，则服务器返回“250OK”。3.连接释放（1）SMTP客户发送QUIT命令；（2）SMTP服务器返回“221服务关闭”；（3）TCP连接释放；SMTP通信过程举例SMTP通信过程数据包分析连接建立—TCP三次握手邮件传递过程1)建立起tcp链接后，smtp服务器端主动发送邮件服务器的相关信息（如服务器软件、支持的传输协议等）。2）查询是否支持本域的转发；3）返回通告4）询问是否支持转发至5）返回通告6）通知smtp服务器，将要开始传输数据；7）通告信息结束控制符是什么；8）发送邮件头信息9）服务器回应收到10）发送信件主体内容11）告诉MUA，信息已经接收到，接着返回该邮件在服务器中的队列号；12）告诉smtp服务器结束本次传输；13）服务器做出回应；断开连接传输层协议：TCP知名端口：110工作模型：客户机/服务器交互方式：命令+应答命令格式：命令+参数+CRLFCRLF应答格式：状态码+简单文字说明+CRLFCRLF状态码：“+OK”or“-ERR”特点：用户只要从POP服务器读取了邮件，POP服务器就将该邮件删除。七.邮件读取协议POP3常用的POP3命令POP3的响应以“+OK”开始：命令已成功执行或服务器准备就等以“-ERR”开始：错误的或不可执行的命令“+OK”和“-ERR”后可以跟有附加信息响应信息包含多行时，只包含“.”的行表示响应结束POP3传输过程认证阶段POP3传输过程事务处理阶段POP3传输过程更新阶段传输层协议：TCP知名端口：143模型：客户机/服务器优点：1.提供摘要浏览功能2.提供选择性下载附件服务3.提供邮件存储功能4.支持服务器邮箱文件夹远程管理5.邮箱成了信息存储的工具八.邮件读取协议IMAP对邮件服务器的说明：既是客户机，又是服务器；既是SMTP服务器，又是POP3或者IMAP服务器；其它电子邮件相关协议：DMSP（DistributedMailSystemProtocol):RFC1056,读取邮件的协议PGP（PrettyGoodPrivacy):PhilZimmermann编写PEM（PrivacyEngagedMail):RFC1421-1424WebMail邮件服务器邮件服务器邮件缓存邮件缓存发送邮件SMTPHTTP浏览器浏览器读取邮件HTTP发送邮件