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EMail

电子邮件（EMail）

3个主要组成部分

• 用户代理
• 邮件服务器
• 简单邮件传输协议：SMTP

用户代理

• 又名“邮件阅读器”
• 撰写、编辑和阅读邮件
• 输入和输出邮件保存在服务器上

邮件服务器

• 邮箱中管理和维护发送给用户的邮件
• 输出报文队列保持待发送邮件报文
• 邮件服务器之间的SMTP协议：发送emmail报文
  • 客户：发送方邮件服务器
  • 服务器：接收端邮件服务器

EMail：SMTP[RFC 2821]

• 使用TCP在客户端和服务器之间传送报文，端口号为25
• 直接传输：从发送方服务器到接收方服务器
• 传输的三个阶段
  • 握手
  • 传输报文
  • 关闭
• 命令/相应交互
  • 命令：ASCII文本
  • 响应：状态码和状态信息
• 报文必须为7位ASCII码

邮件发送流程

举例：Alice给Bob发送报文

• Alice使用用户代理撰写邮件并发送给 bob@someschool.edu
• Alice的用户代理将邮件发送到她的邮件服务器；邮件放在报文队列中
• SMTP的客户端打开到Bob邮件服务器的TCP连接（建立TCP连接）
• SMTP客户端通过TCP连接发送Alice的邮件
• Bob的邮件服务器将邮件放到Bob的邮箱（POP3，）
• Bob调用他的用户代理阅读邮件

简单的SMTP交互

以下是两个右键服务器进行SMTP交互的流程

• C：客户，发送方邮件服务器
• S：服务器，接收方邮件服务器

S: 220 hamburger.edu
C: HELO crepes.fr
S: 250 Hello crepes.fr, pleased to meet you
C: MAIL FROM: <alice@crepes.fr> #邮件来自的邮箱
S: 250 alice@crepes.fr... Sender ok #接受成功
C: RCPT TO: <bob@hamburger.edu> #邮件去往的邮箱
S: 250 bob@hamburger.edu ... Recipient ok # 接受成功
C: DATA  # 邮件信息
S: 354 Enter mail, end with "." on a line by itself
C: Do you like ketchup?
C: How about pickles?
C: .
S: 250 Message accepted for delivery
C: QUIT
S: 221 hamburger.edu closing connection

SMTP 总结

• SMTP使用持久连接
• SMTP要求报文（首部和主体）为７位ASCII编码
• SMTP服务器使用CRLF，CRLF决定报文的尾部

HTTP比较

• HTTP：拉（pull）
• SMTP：推（push）
• 二者都是ASCII形式的命令/响应交互、状态码
• HTTP：每个对象封装在各自的响应报文中
• SMTP：多个对象包含在一个报文中

邮件报文格式

SMTP：交换email报文的协议
RFC 822：文本交换的标准

• 首部行：如

  • To:
  • From:
  • Subject:

  与SMTP命令不同

• 主体

  • 报文，只能是ASCII码字符

报文格式：多媒体拓展

• MIME：多媒体邮件扩展（multimedia mail extension）, RFC 2045, 2056
• 在报文首部用额外的行申明MIME内容类型

邮件访问协议

• SMTP: 传送到接收方的邮件服务器
• 邮件访问协议：从服务器访问邮件 （3种方式）
  • POP3：邮局访问协议（Post Office Protocol）[RFC 1939]
    • 用户身份确认 (代理<–>服务器) 并下载
  • IMAP：Internet邮件访问协议（Internet Mail Access Protocol）[RFC 1730]
    • 更多特性和功能 (更复杂) ；在服务器上处理存储的报文
  • HTTP：Hotmail , Yahoo! Mail等
    • 方便

POP3协议

用户确认阶段

• 客户端命令：
  • user: 申明用户名
  • pass: 口令
• 服务器响应
  • +OK
  • -ERR

事物处理阶段

客户端：

• list: 报文号列表
• retr: 根据报文号检索报文
• dele: 删除
• quit：关闭连接

# 用户确认阶段
S: +OK POP3 server ready
C: user bob
S: +OK
C: pass hungry
S: +OK user successfully logged on
# 事物处理阶段
C: list
S: 1 498
S: 2 912
S: .
C: retr 1
S: <message 1 contents>
S: .
C: dele 1
C: retr 2
S: <message 1 contents>
S: .
C: dele 2
C: quit
S: +OK POP3 server signing off

• 先前的例子使用 “下载 并删除”模式。
  • 如果改变客户机，Bob不 能阅读邮件
• “下载并保留”：不同 客户机上为报文的拷贝
• POP3在会话中是无状态的

IMAP

• IMAP服务器将每个报文 与一个文件夹联系起来
• 允许用户用目录来组织 报文
• 允许用户读取报文组件
• IMAP在会话过程中保留 用户状态：
  • 目录名、报文ID与目录名 之间映射