电子邮件原理

12.4.1　电子邮件原理

在通常的情况下，一封电子邮件的发送需要经过用户代理，传输代理和投递代理等三个程序的参与。用户发送一封电子邮件时，他并不能直接将信件发送到对方邮件地址指定的服务器上，而是必须首先试图去寻找一个信件传输代理，把邮件提交给它；信件传输代理得到了邮件后，首先将它保存在自身的缓冲队列中，然后，根据邮件的目标地址，信件传输代理程序查询到应对这个目标地址负责的邮件传输代理服务器，并且通过网络将邮件传送给它。对方的服务器接收到邮件之后，将其缓冲存储在本地，直到电子邮件的接收者查看自己的电子信箱。显然，邮件传输是从服务器到服务器的，而且每个用户必须拥有服务器上存储信息的空间（称为信箱）才能接受邮件（发送邮件不受这个限制）。

投递代理则从信件传输代理取得信件传送至最终用户的邮箱。显然，最终用户只能看到用户投递代理。用户代理接受用户输入的各种指令，将用户的邮件传送至信件传输代理或者通过POP、IMAP将信件从传输代理服务器处取到本机上。常见的用户代理有“evolut ion”，“foxmail”等邮件客户程序。

邮件传输代理的主要工作是监视用户代理的请求，根据电子邮件的目标地址找出对应的邮件服务器，将信件在服务器之间传输并且将接收到的邮件缓冲或者提交给最终投递程序。

（1）邮件的结构

邮件的结构是非常简单的，用户从终端机上看到的邮件格式一般为：

①From: user1@domain1.com

②To: user2@domain2.com

③Subject: Explaination of mail format

④Date: Thu, 1 Apr 1999. 10:00:00 GMT

⑤空行

⑥邮件正文其中，1~4行称作信件信头(message header)第6行描述信件要表达的内容，称为信体(me ssage body)。第5行是空行，根据RFC822的要求，信头和信体之间必须加入一空行。此外信头通常包含字段From，To，Subject和Date，有的邮件还包含cc，bcc等字段。

（2）SMTP和POP3协议

电子邮件在发送与接收过程中都要遵循SMTP、POP3等协议，这些协议确保了电子邮件在不同系统之间的传输。其中，SMTP负责电子邮件的发送，而POP3则用于接收Internet上的电子邮件。

SMTP协议：SMTP(Simple Mail Transfer Protocol)即简单邮件传输协议，它是一组用于由源地址到目的地址传送邮件的规则，由它来控制信件的中转方式。SMTP协议属于T CP／IP协议族，它帮助每台计算机在发送或中转信件时找到下一个目的地。通过SMTP协议所指定的服务器，我们就可以把E-mail寄到收信人的服务器上了，整个过程只要几分钟。SMTP服务器则是遵循SMTP协议的发送邮件服务器，用来发送或中转所发出的电子邮件。

SMTP提供了一种邮件传输的机制，当收件方和发件方都在一个网络上时，可以把邮件直传给对方；当双方不在同一个网络上时，需要通过一个或几个中间服务器转发。SMTP首先由发件方提出申请，要求与接收方SMTP建立双向的通信渠道，收件方可以是最终收件人也可以是中间转发的服务器。收件方服务器确认可以建立连接后，双方就可以开始通信。下面是SMTP的模型示意图12-8。

图12-8　SMTP模式

发件方SMTP向收件方发出MAIL命令，告知发件方的身份；如果收件方接受，就会回答OK。发件方再发出RCPT命令，告知收件人的身份，收件方SMTP确认是否接收或转发，如果同意就回答OK。接下来就可以进行数据传输了。通信过程中，发件方SMTP与收件方S MTP 采用对话式的交互方式，发件方提出要求，收件方进行确认，确认后才进行下一步的动作。整个过程由发件方控制，有时需要确认几回才可以。

为了保证回复命令的有效，SMTP要求发件方必须提供接收方的服务器及邮箱。邮件的命令和答复有严格的语法定义，并且回复具有相应的数字代码。所有的命令由ASCII码组成。命令代码是大小写无关的，如MAIL和mail﹑mAIL是等效的。

POP3协议是一个简单的协议，它用于从远程邮件服务器上获取邮件，帮助用户登录到邮件服务器上、取邮件、删除邮件等。

POP3协议的工作过程如图12-9所示。

用户在自己本地的PC机上运行邮件用户代理程序（如微软的outlook），outlook与邮件服务器上的POP3进程进行交互（使用POP3协议），从服务器的用户邮箱中取邮件到本地PC机上，并根据用户的设定删除已读取的邮件。

图12.9　POP3协议

用户可在本地阅读邮件、处理邮件、转发邮件或回复邮件。

用户如要发送新的邮件，可在本地准备好，然后再发送到邮件服务器上。