第10章_电子邮件协议
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电子邮箱名称 ¡ 用户名与域名之间用符号“@” 分隔开
n 书写E-mail地址时要注意，地址中不能包含空格， 无论是用户名、域名还是@的两侧都不能包含空 格；不同邮件服务器对用户名包含的字符有不同 的要求，一般用小写，有时也包含大写或特出字 符。
第10章_电子邮件协议
10.2 SMTP协议
n SMTP协议的作用是：当发送方计算机与支持SMTP协 议的电子邮件服务器连接时，将电子邮件由发送方计算 机准确无误地传送到接收方的电子邮箱中
代码 500 501 502 503 504 550 551 552 553 554
描述 命令不可识别或语法错 参数语法错 命令不支持 命令顺序错 命令参数不支持 操作未执行：邮箱不可用 非本地用户，请尝试<forward-path> 操作中止：存储空间不足 操作未执行：邮箱名不正确 传输失败
第10章_电子邮件协议
第10章_电子邮件协议
10.2.1 SMTP的工作原理
n 发送SMTP在接到用户的邮件请求后，判断此邮件是否为本地 邮件，若是则直接投送到用户的邮箱，否则建立一条到远程接 收SMTP的双向传输通道，这里的接收SMTP可以是最终接收 者，也可以是中间传送者。此后，SMTP命令从发送SMTP发 出，由接收SMTP接收，而SMTP应答则反方向传送。
•X-Originating-IP: [202.116.64.3]
•Received: from RsProxy ([192.168.48.120])
•
by taurus.zsu.edu.cn (8.11.5/8.11.5) with SMTP id i855ABU27225
•
for <tonny@tom.com>; Sun，5 Sep 2004 13:10:12 +0800 (CST)
QUIT RSET VRFY NOOP
描述 用于启动邮件传输过程，以发送方主机域名来标识身份。
用于初始化邮件传输 用于标识单个邮件接收人，在MAIL命令后面可有多个RCPT命令 用于将邮件报文发送给服务器
用于终止客户端与服务器之间的连接
用于中止当前的邮件事务并使两端复位
用于验证指定的用户/邮箱是否存在，即验证接收方地址是否正确
¡ 客户端发送QUIT命令终止连接。
第10章_电子邮件协议
10.2.3 SMTP命令
n SMTP命令和FTP命令一样，都是使用NVT ASCII格式的 文本，以明文传输的。SMTP简捷的原因之一是它使用 的命令少，SMTP的最小实现仅需要8种命令就够了
•常用SMTP命令一览表
命令 HELO MAIL RCPT DATA
电子邮件（E-mail）
n 电子邮件是一种用电子手段提供信息交换的现代 邮政通信方式，电子邮件让人们能方便快捷地传 递信息，让世界各地的人们之间能够轻松地交流
n 电子邮件与传统的信件通信方式相比有着巨大的 优势：
¡ 传递迅速：在数分钟之内可到达地球上任何一个地方 ¡ 信息多样：除文字外，还可包含图片、音乐、动画、
对方回复的地址不是发信地址时使用。 ¡ Subject域：邮件主题。 ¡ 以“X-”开始的域：这些域是在基本邮件系统的基础上添加的属
性，只有在发送和目的双方邮件服务器都支持这些属性的情况下， 使用这些属性才有意义。
第10章_电子邮件协议
10.3 POP
n POP是一种邮件接收协议，其作用是：当用户计 算机与支持POP协议的电子邮件服务器连接时， 把存储在该服务器的电子邮箱中的邮件准确无误 地下载到用户的计算机中
空操作命令
第10章_电子邮件协议
10.2.4 SMTP响应
每一条SMTP命令都会返回一条SMTP响应，SMTP响 应与FTP响应很相似，包含一个3位数字的应答码，后 面跟着的是描述文本
•SMTP应答码
代码 211 214 220 221 250 251 354 421 450 451 452
描述 系统状态或系统帮助响应 帮助信息 服务准备就绪 关闭连接 请求操作就绪 非本地用户，转发到<forward-path> 开始邮件输入，以<CR-LF>.<CR-LF>结束 服务不可用 操作未执行：邮箱忙 操作中止：本地错误 操作未执行：存储空间不足
•Message-ID: <000801c49306$85c53fc0$7830a8c0@zsu.edu.cn>
•From: "jimmy" <jimmy@taurus.zsu.edu.cn>
•To: <tonny@tom.com>
•Subject: =?gb2312?B?z/vPog==?=
•Date: Sun，5 Sep 2004 13:09:27 +0800
¡ Date域：记录邮件发送日期（本地主机的日期和时间）。 ¡ Message-ID域：邮件惟一的标识号。 ¡ From域：发信人邮件地址。 ¡ To域：收信人邮件地址。 ¡ Cc域：抄送邮件地址，需要将邮件发送给多个收信人时使用。 ¡ Reply-to域：回复邮件地址，当发信人有几个邮件账号，且要求
•邮件头示例 →
•Received: from taurus.zsu.edu.cn (unknown [202.116.64.3])
•
by bjmx3 (Coremail) with SMTP id tYECALSfOkFDAEAD.1
•
for <tonny@tom.com>; Sun，05 Sep 2004 13:10:25 +0800 (CST)
•X-MimeOLE: Produced By Microsoft MimeOLE V5第.5100章.4_5电22子.1邮2件00协议
10.2.5 电子邮件的结构
n 邮件中常见的标题域：
¡ Received域：邮件每经过一台主机时，就产生一个Received域， 用来记录所经过主机的地址和经过时间，回复的信件可以按原路 返回，而不必去选择路由。此域常拆为多行显示。
第10章_电子邮件协议
2020/11/24
第10章_电子邮件协议
本章学习目标
n 理解电子邮件系统的基本原理 n 了解E-mail地址的结构 n 描述收发邮件时所使用的主要协议（SMTP，POP3，
IMAP4） n 了解SMTP的工作原理 n 了解MIME在电子邮件系统中的作用
第10章_电子邮件协议
¡ 客户端与服务器之间的协商结束，客户端发送DATA命令指示将要发送邮件数据， 服务器端返回应答码为354的响应进行确认，表示可以开始邮件输入。客户端将邮 件内容按行发送，邮件的末尾由客户端指定，是只有一个小数点(邮件数据结束指 示器)的一行，服务器检测到邮件数据结束指示器后，返回代码为250的OK应答。
MOTIS的电子邮件传输是存储转 发型的，其中的MTA扮演网关的 角色，邮件经逐个MTA传输直至 信宿用户所在的MTA
•MOTIS电子邮件系统的模型
第10章_电子邮件协议
10.1.2 TCP/IP电子邮件系统
n TCP/IP电子邮件系统在概念上也分为用户界面和 邮件传输两部分，但邮件传输部分并未独立出来， 形成一个类似MOTIS中MTA的组件，这是因为 TCP/IP自始至终坚持端到端的思想，TCP/IP电 子邮件系统也采用端到端的传输方式
•MIME-Version: 1.0
•Content-Type: multipart/alternative;
•
boundary="----=_NextPart_000_0005_01C49349.92912D20"
•X-Priority: 3
•X-MSMail-Priority: Normal
•X-Mailer: Microsoft Outlook Express 6.00.2800.1106
n 收发电子邮件在的过程中，要遵循一些基本协议和标准， 这些协议和标准保证电子邮件在各种不同的网络与操作系 统之间能够正确地进行传输
n 常见的电子邮件传输协议主要有以下三种：MIME
¡ SMTP (简单邮件传输协议)：最常用的电子邮件传送协议 ¡ POP3 (邮局协议)：最常用的电子邮件接收协议 ¡ IMAP4 (网络邮件访问协议)：POP3的一种替代协议，提供了邮件
10.2.5 电子邮件的结构
n 电子邮件的主要结构：
¡ 邮件头 (Header) ¡ 用于分隔邮件头与邮件正文的空行 ¡ 邮件正文 (Body) ¡ 签名 (Signature) (位于邮件末尾的可选部分)
第10章_电子邮件协议
10.2.5 电子邮件的结构
n 邮件头的每一行都遵循“标题域：值”的格式
视频等多媒体信息，也可以附带上软件、数据等资料 ¡ 方便高效：只要能连接到Internet，就可以随时随地
地收发E-mail，而且只需极少的费用
第10章_电子邮件协议
10.1 电子邮件系统
n 电子邮件与之前介绍的TELNET和FTP服务不同， 它不是一种“终端到终端”的服务，而是使用了 “存储转发式”的服务，这是一种异步通信方式
n TCP/IP中采用spooling（假脱机）缓冲技术来解 决延迟传递（delayed delivery）问题，将用户收 发邮件与实际的邮件传输区别开来
第10章_电子邮件协议
10.1.2 TCP/IP电子邮件系统
•采用spooling技术的电子邮件系统
第10章_电子邮件协议
10.1.3 电子邮件协议
检索和邮件处理的新功能
n 目前，大多数邮件服务器都安装了SMTP和POP3这两项 协议，即SMTP服务器作为邮件发送服务器，POP3服务 器作为邮件接收服务器
第10章_电子邮件协议
10.1.4 电子邮件地址的格式
n 电子邮件地址的一般格式如下：
username@domain-name ¡ domain-name是电子邮件服务器的域名 ¡ username是在该服务器上注册的用户名，也即用户
n POP3属于离线式协议，即不能对邮件进行在线 操作，必须下载到本地才能进行处理。离线工作 方式适合于那些从固定计算机上接收邮件的用户 使用，因为邮件必须从服务器上删除。
¡ 客户端发送MAIL命令标识邮件的发送方，通过FROM参数指定发送方的电子邮件 地址。如果服务器准备接收邮件，则返回代码为250的OK应答。
¡ 客户端发送RCPT命令标识邮件的接收方，通过TO参数指定接收方的电子邮件地 址，如果有多个接收人，可以发送多个RCPT命令。如果服务器能够识别接收人， 则会返回代码为250的OK应答，否则返回代码为550的失败应答。
n SMTP命令、响应以及邮件内容均使用NVT ASCII格式的文本
•SMTP通信模型示意图 第10章_电子邮件协议
10.2.2 SMTP连接与发送
n SMTP是一种请求响应协议，客户端发送命令，服务器返回响应，两 者通过这种方式进行交互，以完成邮件传输过程的三个阶段：建立连 接、传输数据和终止连接。
¡ 客户端主动连接到服务器的25端口，建立TCP连接ห้องสมุดไป่ตู้服务器会发送一个应答码为 220的问候报文，表示已经准备就绪。
¡ 客户端向服务器发送HELO命令，用以标识发送方的身份，HELO命令的参数必须 是一个合法的主机名。如果服务器接受了连接请求，会给客户端返回一个代码为 250的应答，表示可以开始报文传输。
n SMTP的一个重要特点是它能够在传送中接力传送邮件， 即邮件可以通过不同网络上的主机接力式传送
n SMTP一个相对简单的基于文本的协议。通过SMTP发 送的所有电子邮件都是普通文本格式的，它不能直接传 输图像、声音等非文本信息，但可以应用MIME标准将 二进制文件编码后再通过SMTP传输。
n ESMTP解决了明码传输的不安全的问题。
第10章_电子邮件协议
10.1.1 ISO/OSI电子邮件系统
MOTIS电子邮件系统分为两部分
用户代理UA： 为用户提供良好的 操作界面，并负责生成与处理消息
信息传输代理MTA：主要负责消息 传输，即所谓的“电子邮局”
在电子邮件系统的具体实现中， UA一般位于个人计算机内，而 MTA一般位于邮件服务器中
n 通过存储转发可以进行非实时通信，即信件发送 者可随时随地发送邮件，不需要接收者同时在场
n 邮件服务器是24小时连接到网络的高性能、大容 量的计算机，在服务器的硬盘上为用户分配一定 的存储空间，作为用户的“邮箱”
n 用户可通过用户名和密码来登录“邮箱”，并进 行发信、收信、编辑、转发、存档等各种操作
n 书写E-mail地址时要注意，地址中不能包含空格， 无论是用户名、域名还是@的两侧都不能包含空 格；不同邮件服务器对用户名包含的字符有不同 的要求，一般用小写，有时也包含大写或特出字 符。
第10章_电子邮件协议
10.2 SMTP协议
n SMTP协议的作用是：当发送方计算机与支持SMTP协 议的电子邮件服务器连接时，将电子邮件由发送方计算 机准确无误地传送到接收方的电子邮箱中
代码 500 501 502 503 504 550 551 552 553 554
描述 命令不可识别或语法错 参数语法错 命令不支持 命令顺序错 命令参数不支持 操作未执行：邮箱不可用 非本地用户，请尝试<forward-path> 操作中止：存储空间不足 操作未执行：邮箱名不正确 传输失败
第10章_电子邮件协议
第10章_电子邮件协议
10.2.1 SMTP的工作原理
n 发送SMTP在接到用户的邮件请求后，判断此邮件是否为本地 邮件，若是则直接投送到用户的邮箱，否则建立一条到远程接 收SMTP的双向传输通道，这里的接收SMTP可以是最终接收 者，也可以是中间传送者。此后，SMTP命令从发送SMTP发 出，由接收SMTP接收，而SMTP应答则反方向传送。
•X-Originating-IP: [202.116.64.3]
•Received: from RsProxy ([192.168.48.120])
•
by taurus.zsu.edu.cn (8.11.5/8.11.5) with SMTP id i855ABU27225
•
for <tonny@tom.com>; Sun，5 Sep 2004 13:10:12 +0800 (CST)
QUIT RSET VRFY NOOP
描述 用于启动邮件传输过程，以发送方主机域名来标识身份。
用于初始化邮件传输 用于标识单个邮件接收人，在MAIL命令后面可有多个RCPT命令 用于将邮件报文发送给服务器
用于终止客户端与服务器之间的连接
用于中止当前的邮件事务并使两端复位
用于验证指定的用户/邮箱是否存在，即验证接收方地址是否正确
¡ 客户端发送QUIT命令终止连接。
第10章_电子邮件协议
10.2.3 SMTP命令
n SMTP命令和FTP命令一样，都是使用NVT ASCII格式的 文本，以明文传输的。SMTP简捷的原因之一是它使用 的命令少，SMTP的最小实现仅需要8种命令就够了
•常用SMTP命令一览表
命令 HELO MAIL RCPT DATA
电子邮件（E-mail）
n 电子邮件是一种用电子手段提供信息交换的现代 邮政通信方式，电子邮件让人们能方便快捷地传 递信息，让世界各地的人们之间能够轻松地交流
n 电子邮件与传统的信件通信方式相比有着巨大的 优势：
¡ 传递迅速：在数分钟之内可到达地球上任何一个地方 ¡ 信息多样：除文字外，还可包含图片、音乐、动画、
对方回复的地址不是发信地址时使用。 ¡ Subject域：邮件主题。 ¡ 以“X-”开始的域：这些域是在基本邮件系统的基础上添加的属
性，只有在发送和目的双方邮件服务器都支持这些属性的情况下， 使用这些属性才有意义。
第10章_电子邮件协议
10.3 POP
n POP是一种邮件接收协议，其作用是：当用户计 算机与支持POP协议的电子邮件服务器连接时， 把存储在该服务器的电子邮箱中的邮件准确无误 地下载到用户的计算机中
空操作命令
第10章_电子邮件协议
10.2.4 SMTP响应
每一条SMTP命令都会返回一条SMTP响应，SMTP响 应与FTP响应很相似，包含一个3位数字的应答码，后 面跟着的是描述文本
•SMTP应答码
代码 211 214 220 221 250 251 354 421 450 451 452
描述 系统状态或系统帮助响应 帮助信息 服务准备就绪 关闭连接 请求操作就绪 非本地用户，转发到<forward-path> 开始邮件输入，以<CR-LF>.<CR-LF>结束 服务不可用 操作未执行：邮箱忙 操作中止：本地错误 操作未执行：存储空间不足
•Message-ID: <000801c49306$85c53fc0$7830a8c0@zsu.edu.cn>
•From: "jimmy" <jimmy@taurus.zsu.edu.cn>
•To: <tonny@tom.com>
•Subject: =?gb2312?B?z/vPog==?=
•Date: Sun，5 Sep 2004 13:09:27 +0800
¡ Date域：记录邮件发送日期（本地主机的日期和时间）。 ¡ Message-ID域：邮件惟一的标识号。 ¡ From域：发信人邮件地址。 ¡ To域：收信人邮件地址。 ¡ Cc域：抄送邮件地址，需要将邮件发送给多个收信人时使用。 ¡ Reply-to域：回复邮件地址，当发信人有几个邮件账号，且要求
•邮件头示例 →
•Received: from taurus.zsu.edu.cn (unknown [202.116.64.3])
•
by bjmx3 (Coremail) with SMTP id tYECALSfOkFDAEAD.1
•
for <tonny@tom.com>; Sun，05 Sep 2004 13:10:25 +0800 (CST)
•X-MimeOLE: Produced By Microsoft MimeOLE V5第.5100章.4_5电22子.1邮2件00协议
10.2.5 电子邮件的结构
n 邮件中常见的标题域：
¡ Received域：邮件每经过一台主机时，就产生一个Received域， 用来记录所经过主机的地址和经过时间，回复的信件可以按原路 返回，而不必去选择路由。此域常拆为多行显示。
第10章_电子邮件协议
2020/11/24
第10章_电子邮件协议
本章学习目标
n 理解电子邮件系统的基本原理 n 了解E-mail地址的结构 n 描述收发邮件时所使用的主要协议（SMTP，POP3，
IMAP4） n 了解SMTP的工作原理 n 了解MIME在电子邮件系统中的作用
第10章_电子邮件协议
¡ 客户端与服务器之间的协商结束，客户端发送DATA命令指示将要发送邮件数据， 服务器端返回应答码为354的响应进行确认，表示可以开始邮件输入。客户端将邮 件内容按行发送，邮件的末尾由客户端指定，是只有一个小数点(邮件数据结束指 示器)的一行，服务器检测到邮件数据结束指示器后，返回代码为250的OK应答。
MOTIS的电子邮件传输是存储转 发型的，其中的MTA扮演网关的 角色，邮件经逐个MTA传输直至 信宿用户所在的MTA
•MOTIS电子邮件系统的模型
第10章_电子邮件协议
10.1.2 TCP/IP电子邮件系统
n TCP/IP电子邮件系统在概念上也分为用户界面和 邮件传输两部分，但邮件传输部分并未独立出来， 形成一个类似MOTIS中MTA的组件，这是因为 TCP/IP自始至终坚持端到端的思想，TCP/IP电 子邮件系统也采用端到端的传输方式
•MIME-Version: 1.0
•Content-Type: multipart/alternative;
•
boundary="----=_NextPart_000_0005_01C49349.92912D20"
•X-Priority: 3
•X-MSMail-Priority: Normal
•X-Mailer: Microsoft Outlook Express 6.00.2800.1106
n 收发电子邮件在的过程中，要遵循一些基本协议和标准， 这些协议和标准保证电子邮件在各种不同的网络与操作系 统之间能够正确地进行传输
n 常见的电子邮件传输协议主要有以下三种：MIME
¡ SMTP (简单邮件传输协议)：最常用的电子邮件传送协议 ¡ POP3 (邮局协议)：最常用的电子邮件接收协议 ¡ IMAP4 (网络邮件访问协议)：POP3的一种替代协议，提供了邮件
10.2.5 电子邮件的结构
n 电子邮件的主要结构：
¡ 邮件头 (Header) ¡ 用于分隔邮件头与邮件正文的空行 ¡ 邮件正文 (Body) ¡ 签名 (Signature) (位于邮件末尾的可选部分)
第10章_电子邮件协议
10.2.5 电子邮件的结构
n 邮件头的每一行都遵循“标题域：值”的格式
视频等多媒体信息，也可以附带上软件、数据等资料 ¡ 方便高效：只要能连接到Internet，就可以随时随地
地收发E-mail，而且只需极少的费用
第10章_电子邮件协议
10.1 电子邮件系统
n 电子邮件与之前介绍的TELNET和FTP服务不同， 它不是一种“终端到终端”的服务，而是使用了 “存储转发式”的服务，这是一种异步通信方式
n TCP/IP中采用spooling（假脱机）缓冲技术来解 决延迟传递（delayed delivery）问题，将用户收 发邮件与实际的邮件传输区别开来
第10章_电子邮件协议
10.1.2 TCP/IP电子邮件系统
•采用spooling技术的电子邮件系统
第10章_电子邮件协议
10.1.3 电子邮件协议
检索和邮件处理的新功能
n 目前，大多数邮件服务器都安装了SMTP和POP3这两项 协议，即SMTP服务器作为邮件发送服务器，POP3服务 器作为邮件接收服务器
第10章_电子邮件协议
10.1.4 电子邮件地址的格式
n 电子邮件地址的一般格式如下：
username@domain-name ¡ domain-name是电子邮件服务器的域名 ¡ username是在该服务器上注册的用户名，也即用户
n POP3属于离线式协议，即不能对邮件进行在线 操作，必须下载到本地才能进行处理。离线工作 方式适合于那些从固定计算机上接收邮件的用户 使用，因为邮件必须从服务器上删除。
¡ 客户端发送MAIL命令标识邮件的发送方，通过FROM参数指定发送方的电子邮件 地址。如果服务器准备接收邮件，则返回代码为250的OK应答。
¡ 客户端发送RCPT命令标识邮件的接收方，通过TO参数指定接收方的电子邮件地 址，如果有多个接收人，可以发送多个RCPT命令。如果服务器能够识别接收人， 则会返回代码为250的OK应答，否则返回代码为550的失败应答。
n SMTP命令、响应以及邮件内容均使用NVT ASCII格式的文本
•SMTP通信模型示意图 第10章_电子邮件协议
10.2.2 SMTP连接与发送
n SMTP是一种请求响应协议，客户端发送命令，服务器返回响应，两 者通过这种方式进行交互，以完成邮件传输过程的三个阶段：建立连 接、传输数据和终止连接。
¡ 客户端主动连接到服务器的25端口，建立TCP连接ห้องสมุดไป่ตู้服务器会发送一个应答码为 220的问候报文，表示已经准备就绪。
¡ 客户端向服务器发送HELO命令，用以标识发送方的身份，HELO命令的参数必须 是一个合法的主机名。如果服务器接受了连接请求，会给客户端返回一个代码为 250的应答，表示可以开始报文传输。
n SMTP的一个重要特点是它能够在传送中接力传送邮件， 即邮件可以通过不同网络上的主机接力式传送
n SMTP一个相对简单的基于文本的协议。通过SMTP发 送的所有电子邮件都是普通文本格式的，它不能直接传 输图像、声音等非文本信息，但可以应用MIME标准将 二进制文件编码后再通过SMTP传输。
n ESMTP解决了明码传输的不安全的问题。
第10章_电子邮件协议
10.1.1 ISO/OSI电子邮件系统
MOTIS电子邮件系统分为两部分
用户代理UA： 为用户提供良好的 操作界面，并负责生成与处理消息
信息传输代理MTA：主要负责消息 传输，即所谓的“电子邮局”
在电子邮件系统的具体实现中， UA一般位于个人计算机内，而 MTA一般位于邮件服务器中
n 通过存储转发可以进行非实时通信，即信件发送 者可随时随地发送邮件，不需要接收者同时在场
n 邮件服务器是24小时连接到网络的高性能、大容 量的计算机，在服务器的硬盘上为用户分配一定 的存储空间，作为用户的“邮箱”
n 用户可通过用户名和密码来登录“邮箱”，并进 行发信、收信、编辑、转发、存档等各种操作