编写简化的SMTP邮件服务器.doc

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1、编写简化的SMTP邮件服务器11.1电子邮件系统工作原理电子邮件是因特网上最为流行的应用之一，它主要包括如下组成部分：用户代理、邮件服务器、简单邮件传输协议(simpleMailTransferProtocol，简称SMTP)、邮件消息格式、邮件访问协议。图11.1展示了因特网电子邮件系统的概貌。在下文对电子邮件系统各组成部分的说明中，以发信人A1ice给收信人Bob发送电子邮件消息作为例子。图11.1因特网电子邮件系统概貌1．用户代理用户代理提供用户阅读、保存、回复、转发、编写、发送和删除邮件消息等功能

2、。Alice写完电子邮件消息后，其用户代理把这个消息发送给Alice邮箱所在的邮件服务器，再由该邮件服务器把这个消息放入外出消息队列中并负责发送到Bob邮箱所在的邮件服务器。当Bob想阅读电子邮件消息时，其用户代理将从其邮件服务器上的邮箱中取得邮件。20世纪90年代后期，图形用户界面(GUI)的电子邮件用户代理变得流行起来，允许用户阅读和编写多媒体消息。当前流行的用户代理包括Outlook、Foxmail等。2．邮件服务器邮件服务器构成了电子邮件系统的核心。每个收信人都有一个位于某个邮件服务器上的邮箱(m

3、ailbox)。Bob的邮箱用于管理和维护已经发送给他的邮件消息。一个邮件消息的典型流程是从发信人的用户代理开始，经发信人邮箱所在的邮件服务器，中转到收信人邮箱所在的邮件服务器，然后投递到收信人的邮箱中。当Bob想查看自己的邮箱中的邮件消息时，其邮箱所在的邮件服务器将以他提供的用户名和口令认证他。Alice邮箱所在邮件服务器还必须处理Bob邮箱所在邮件服务器出故障的情况。如果Alice方的邮件服务器无法把邮件消息立即递送到Bob方的邮件服务器，则A1ice方的服务器就把它们存放在消息队列(messageq

4、ueue)中，以后再尝试递送。这种尝试通常每30分钟左右执行一次：要是过了若干天仍未尝试成功，该服务器就把这个消息从消息队列中删除，同时以另一个邮件消息通知发信人(即Alice)。3．简单邮件传输协议SMTPSMTP是因特网电子邮件系统重要的应用层协议。它使用由TCP提供的可靠的数据传输服务把邮件消息从发信人邮箱所在邮件服务器传送到收信人邮箱所在邮件服务器。SMTP是客户-服务器应用模式，由发信人的邮件服务器执行的客户端和收信人的邮件服务器执行的服务器端组成。SMTP的客户端和服务器端同时运行在每个邮件服

5、务器上。当一个邮件服务器向其它邮件服务器发送邮件消息时，它是作为SMTP客户端。当一个邮件服务器从其它邮件服务器接收邮件消息时，它是作为SMTP服务器端。SMTP规范定义在RFC821中，它的作用是把邮件消息从发信人的邮件服务器传送到收信人的邮件服务器。SMTP限制所有邮件消息的信体必须是简单的7位ASCII字符格式。这个限制使得二进制多媒体数据在由SMTP传送之前必须编码成7位ASCII文本；SMTP传送完毕之后，再把相应的7位ASCII文本邮件消息解码成二进制数据。下面通过假设Alice给Bob发送一

6、个简单的ASCII文本邮件消息的情形来说明SMTP的基本操作：(1)Alice调用自己的电子邮件用户代理，给出Bob的电子邮件地址(例如bob@csu.edu)，写好邮件内容，然后让用户代理发送本邮件消息。(2)Alice的用户代理把该邮件消息发送到其邮件服务器中，由邮件服务器把该消息放入某个消息队列中。(3)运行在A1ice的邮件服务器上的SMTP客户端看到消息队列中的这个邮件消息后，打开一个到运行在Bob的邮件服务器主机上的SMTP服务器端的TCP连接。(4)经过最初的一些SMTP握手之后，SMTP客

7、户把A1ice的邮件消息发送到TCP连接上。(5)在Bob的邮件服务器主机上，SMTP服务器收到这个邮件消息后，把这个消息投递到Bob的邮箱中。(6)Bob在方便的时候调用自己的电子邮件用户代理阅读该邮件消息。图11.2展示了上述情形。图11.2A1ice的邮件服务器把邮件消息传送到Bob的邮件服务器SMTP通常不使用中间的邮件服务器主机中转邮件。如果Bob的邮件服务器不工作了，那么A1ice发给Bob的邮件消息将存留在Alice的邮件服务器中等待新的尝试，而不会存放到某个中间的邮件服务器中。SMTP协议

8、与现实社会人们面对面交互的礼仪之间有许多相似之处。首先，运行在发送端邮件服务器主机上的SMTP客户，发起建立一个到运行在接收端邮件服务器主机上的SMTP服务器端口号25之间的TCP连接。如果接收邮件服务器当前不工作，SMTP客户就等待一段时间后再尝试建立该连接。这个连接建立之后，SMTP客户和服务器先执行一些应用层握手操作。就像人们在转手东西之前往往先自我介绍那样，SMTP客户和服务器也在传送信息之前先自我介绍一下。在这个SM