2.9.2. Системы на базе smtp

SMTP (Simple Message Transfer Protocol), или простой протокол передачи сообщений, разработан для UNIX и предназначался исключительно для общения между собой почтовых серверов. В терминах модели OSI протокол SMTP, хотя и находится на уровне приложений, способен общаться только с TCP/IP, расположенном на четвертом, транспортном уровне.

SMTP получил очень широкое распространение. Практически все производители пакетов электронной почты либо поддерживают протокол как базовый, либо на уровне шлюзов. Достоинства SMTP: сравнительная простота реализации, широкие возможности расширяемости без ущерба для совместимости с существующими версиями почтовых систем, доступность спецификаций и отсутствие необходимости отчислять средства за их использование.

SMTP-системы за последнее время активно развивались в следующих направлениях:

• расширение протокола общения сервер-сервер (собственно SMTP);

• создание и улучшение протокола общения клиент-сервер (POP3, IMAP4);

• внедрение и расширение нового формата сообщений (MIME).

Начальная версия протокола SMTP поддерживала ограниченный набор команд и сервисов для приема и передачи сообщений. Разработан его расширенный вариант (Extended или ESMTP), обеспечивающий стандартную возможность дальнейшего расширения и поддержку таких функций, как подтверждение доставки (Delivery Notification Request, или DNR), согласование максимального допустимого размера сообщений, передаваемых между серверами и принудительная инициация передачи накопленной почты (dequeue). Недостатки SMTP: отсутствие возможности аутентификации входящих соединений, шифрования диалога и потока передачи данных между серверами.

Отсутствие средств аутентификации входящих соединений не позволило использовать SMTP для обслуживания клиентского доступа. Классическая почтовая SMTP-система требует наличия файлового доступа клиента к своему почтовому ящику для получения и работы с сообщениями. Для реализации работы в режиме клиент-сервер создан протокол обслуживания почтового офиса (Post Office Protocol или POP). Наиболее удачной оказалась версия POP3, широко используемая в современных SMTP-системах. Наиболее продвинутые реализации поддерживают аутентификацию с шифрованием имени и пароля и шифрование трафика по протоколу Secure Socket Layer (SSL). Однако при использовании протокола POP3 отсутствует возможность просмотра характеристик сообщения без предварительной загрузки его на станцию клиента.

Для решения проблемы просмотра и манипуляции свойствами почтового сообщения непосредственно на сервере, а также преодоления ряда других функциональных ограничений был разработан протокол IMAP4. И при использовании классического клиента (команда mail), и в случае применения POP3 или IMAP4 отправка клиентом сообщений требует наличия сервера SMTP. На рис. 2.33 приведена схема типичной SMTP-системы, использующей как традиционный для ОС UNIX файловый метод доступа к почтовому ящику, так и доступ по протоколам POP3 и IMAP4.

Рис. 2.33. Схема типичной SMTP-системы с поддержкой POP3 и IMAP4

Изначально SMTP-системы рассчитывались на передачу информации только в текстовом виде и не могли передавать символы национальных алфавитов, т.е. использовали 7-битный набор символов. Для передачи двоичных файлов был разработан стандарт UUENCODE, позволяющий внедрять предварительно преобразованные из бинарного в текстовый вид произвольные данные непосредственно в текст сообщения. Однако в общем случае никакой информации о природе вложения (типе передаваемых данных и породившем их приложении) принимающая сторона не имела. По мере расширения сети Интернет, усложнения программного обеспечения и активного внедрения мультимедиа назрела необходимость создания универсального формата типизации и представления двоичных данных и текста, содержащего национальные символы. Таким универсальным форматом стали многофункциональные расширения почты Internet (Multipurpose Internet Mail Extensions или MIME). Формат MIME оказался удачным, поскольку в него были заложены возможности неограниченного расширения как поддерживаемых типов данных, так и национальных кодировок.

Сообщение SMTP, подобно сообщению X.400, использует понятия конверта и содержимого, которое в свою очередь имеет заголовок и тело. Функциональное назначение их полностью идентично. Состав полей в заголовке определяется форматом тела сообщения (UUENCODE или MIME). Ни одно поле не является обязательным, но, как правило, указываются такие поля как, кому (To:), от кого (From:) и тема (Subject:). В случае использования формата MIME, в заголовке обязательно должна присутствовать строка "MIME-Version: 1.0". Полный перечень возможных полей в заголовке сообщения SMTP содержится в RFC 2076 [18].

Отличительной особенностью SMTP-систем является то, что в них, как правило, обеспечивается фактическая независимость процесса передачи от формата содержимого. За интерпретацию содержимого должна отвечать только клиентская программа (mail reader). Однако платой за совместимость на уровне MTA в данном случае является неэффективность передачи любых нетекстовых данных или сообщений, использующих символы национальных алфавитов, вследствие предварительной трансляции информации в текстовое представление. В зависимости от используемого алгоритма преобразования размер фактически передаваемых данных может возрасти на 30-100 %.

Немаловажной проблемой при передаче данных через SMTP-системы является обеспечение конфиденциальности. Поскольку сообщения передаются в текстовом виде, они могут быть легко перехвачены и произвольным образом изменены. Для решения проблем с защитой информации был создан стандарт на шифрование тела сообщения − так называемые многофункциональные расширения почты для засекречивания (Secure MIME или S/MIME). Однако этот протокол не в состоянии защитить от перехвата заголовки сообщений.

Стандарты, на которые опираются SMTP-системы, доступны в виде рекомендаций RFC (Reference for Comments) комитета IETF по стандартам Интернет (Internet Engineering Task Force) по адресу http://ds1.internic.net/ds/dspg2intdoc.html.