电邮协议分析Word格式文档下载.docx
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自201年月日至201年月日共2周
设计内容：
1任务说明
（1）了解并掌握基本的电子邮件协议类型及其特点。
（2）构建电子邮件传送模型，模拟邮件传输过程搭建拓扑图，通过抓取的数据包，分析电子邮件传输协议的工作原理。
（3）用协议分析软件抓取数据包，记录数据并分析。
（4）完成课程设计并提交设计报告。
2要求
（1）了解基本的电子邮件协议类型及其特点。
（2）构建电子邮件协议传输模型并通过协议分析软件抓取数据包并分析。
（3）独立完成课程设计并撰写设计报告。
指导教师：
教研室负责人：
课程设计评阅
评语：
指导教师签名：
年月日
摘要
本文介绍了电子邮件协议中的两个主要协议：
简单邮件传送协议SMTP和邮局协议POP3，通过foxmail邮件工具收发电子邮件，用抓包软件抓取数据包，模拟用户收发邮件的过程，分析SMTP、POP3协议及其工作过程。
关键词：
电子邮件；
SMTP；
POP3
1课题描述…………………...……………………………....…………………………………………………1
2要点解析………………………………………………….……………………………………………..……2
3详细设计…………………………………………………………………………………….………………..3
3.1SMTP协议………………..………………………….……………………………….………………….3
3.2POP3协议………………………………….………………………………………….…………………3
3.3构建协议模型…………………………………………………………………………………………..4
4协议分析…………………………………………………………………………………………………….6
5总结…………………………………….……………………………………………………………………10
参考文献……………………………..………………………………………………………………………..11
1课题描述
电子邮件服务作为Internet上应用最多和最广的服务项目得到了非常广泛的应用，在网络应用中也起到非常重要的作用。
如同其他的网络服务，电子邮件系统也有其使用的传输协议，包括SMTP（SimpleMailTransferProtocol，简单邮件传输协议）、POP（PostOfficeProtocol，邮局协议）和IMAP（InternetMessageAccessProtocal，消息访问协议）等，这些协议应用于电子邮件的发送和接收。
随着网络安全问题的日益严峻，为了安全有效地传输电子邮件，研究电子邮件协议的工作过程显得非常重要。
2要点解析
SMTP（简单邮件传输协议）是一种提供可靠且有效电子邮件传输的协议。
SMTP是建模在FTP文件传输服务上的一种邮件服务，主要用于传输系统之间的邮件信息并提供来信有关的通知。
默认端口是25，SMTP主要负责邮件的转发。
POP（邮局协议）适用于C/S结构的脱机模型的电子邮件协议，目前已发展到第三版，称POP3。
脱机模型即不能在线操作，不像IMAP4（netscape支持IMAP4）。
默认端口是110，邮件客户端使用pop3协议连接邮件服务器收邮件。
SMTP协议帮助每台计算机在发送或中转信件时找到下一个目的地，POP3允许客户端从服务器上接受下载邮件，同时根据客户端的操作删除或者保存在邮件服务器上的邮件。
图2.1展示了邮件通信系统结构，即用户代理、邮件服务器，以及邮件发送协议（如SMTP）和邮件读取协议（如POP3）。
图2.1电子邮件系统
3详细设计
3.1SMTP协议
SMTP协议是两个报文传输代理之间的通信协议。
它规定了两个相互通信MTA之间如何交换信息。
SMTP协议的最大特点是简单，它规定了发送程序和接收程序之间的命令和应答格式。
SMTP协议的命令如下所示：
命令
描述
HELLO<
domain>
<
CRLF>
发送一个SMTP的HELLO命令，开始会话。
MAILFROM:
发送者邮件地址>
此命令开始一个邮件传输处理。
RCPTTO:
接受者邮件地址>
标识邮件接收者的地址。
DATA<
接收SMTP将DATA命令后面的数据看作邮件内容处理，以<
，<
标识数据的结尾
REST<
退出/复位当前的邮件传输。
NOOP<
要求接收SMTP仅做OK应答，（用于测试）
QUIT<
要求接收SMTP返回一个OK应答并关闭传输
HELP<
查询服务器支持什么命令
注：
为回车，换行
应答码
501
参数格式错误
251
用户非本地，将转发向<
forward-path>
502
命令不可实现
450
要求的邮件操作未完成，邮箱不可用
503
错误的命令序列
550
504
命令参数不可实现
451
放弃要求的操作：
处理过程中出错
211
系统状态或系统帮助响应
551
用户非本地，请尝试<
214
帮助信息
452
系统存储不足，要求的操作未执行
220
服务就绪
552
过量的存储分配，要求的操作未执行
221
服务关闭
553
邮箱名不可用，要求的操作未执行
421
服务未就绪
354
开始邮件输入，以‖.‖结束
250
要求的邮件操作完成
554
操作失败
3.2POP3协议
POP是一个脱机协议，它是一个只有存储转发功能的中间服务器。
POP3是邮局协议的第3个版本。
POP协议采用客户/服务器工作模式。
POP协议的命令如下所示：
USER<
用户邮件地址>
用来区分用户正在连接的邮箱
PASS<
口令>
此命令将邮箱的口令发送给POP3服务器，缺省情况用明码文本发送。
STAT
请求服务器发问关于邮箱的统计资料，如邮件总数和总字节数
LIST<
邮件编号>
访问邮件数量和每个邮件的大小
RETR<
访问由参数标识的邮件标记为删除，由quit命令执行
RSET
服务器将重置所有标记为删除的邮件，用于撤销DELE命令
NOOP
服务器访问一个肯定的响应
QUIT
更新
3.3构建协议模型
如图3.1展示了电子邮件的收发过程：
图3.1电子邮件的收发过程
按照电子邮件收发模型的原理，搭建拓扑如图3.2所示，抓取数据包进行协议分析。
图3.2试验拓扑结构
图3.2的拓扑模型是在实验环境中，发件人和收件人使用的是同一台主机（其IP地址相同）。
发件人使用QQ邮箱客户端给收件人的163邮箱发送电子邮件，会先发送电子邮件到QQ邮件服务器，QQ服务器通过查找本服务器的记录然后将邮件发送给163邮箱服务器，其中这两步都是使用SMTP协议。
收件人接收邮件时，会将邮件从他的163服务器下载到本地的客户端，使用的是POP3协议。
客户端使用foxmail邮件传输工具来发送和接收邮件。
图中所有的IP地址是根据抓取的数据包获得的。
4协议分析
1、打开邮件工具：
foxmail，按照已经申请的邮箱信息进行配置，例如邮箱为**********************，密码为：
Test2008，同样选择服务器为pop3服务器：
SMTP服务器：
。
2、在主机上打开协议分析仪，点击工具栏上的“过滤器”，“类型过滤器”的下拉列表中选择“SMTP协议”，如图4.1所示。
图4.1设置过滤器
3、在Foxmail中创建一封邮件，发送出去。
4、进行数据捕获，并分析数据包内容，可以看到SMTP的命令和参数：
图4.2中可以看到MAILFROM命令，并可看到邮箱地址**********************；
而在图4.3中，则可以看到这是一个携带邮件内容的DATA报文。
图4.2捕获数据包
图4.3SMTP数据包内容
5、在主机上打开协议分析仪，点击工具栏上的“过滤器”，在“端口过滤器”的“端口值”中选择“发送/接收”的端口为110，如图4.4所示。
图4.4设置过滤器
6、在Foxmail中创建一封邮件，发送出去，再使用Foxmail工具进行接收；
7、进行数据捕获，并分析数据包内容，可以看到POP3协议的命令和参数，如图4.5和图4.6所示，就是POP3协议使用USER命令和PASS命令在传输邮件的帐号和密码。
图4.5捕获POP3协议
图4.6POP3数据包
5总结
电子邮件是Internet应用最广的服务，邮件内容除可包括文件外，还可包含声音、图像、应用程序等各类计算机文件，同时用户可以得到大量免费的新闻、专题邮件，并实现轻松的信息搜索。
在如今这个信息时代应用非常广泛，已经渗透到每个人的工作、学习、娱乐中。
通过本次设计，让我更加深刻地了解了电子邮件协议的整个收发过程。
这对以后的学习研究有非常重要的意义。
本次设计只分析了电子邮件协议中的两个主要协议SMTP和POP3，其他电子邮件协议（如IMAP）没有分析研究。
随着互联网的发展，电子邮件协议会变得更加简单和高效。
参考文献
[1]EricAHall.Internet核心协议权威指南.张金辉译.北京：
中国电力出版社，2002.
[2]RichardWStevens.TCP/IP详解。
卷一：
协议.范建华译.北京：
机械工业出版社，2000.
[3]ParkerDavid.TCP/IP技术大全.前导工作室译.北京：
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