Elektornická pošta

Princíp fungovania

Off-line a primárne textová komunikácia.

Emailová adresa: local-part@domain : 524913@mail.muni.cz, foo.bar@[10.0.0.130]

Komponenty poštového systému

MUA
- Mail User Agent
- užívateľský program na čítanie a posielanie správ
- Thunderbird, mutt, ...
MSA
- Mail Submission Agent
- dostane správu od MUA a spolupracuje s MTA na jej odoslaní
- často MTA aj v roli MSA
MTA
- Mail Transfer Agent
- program na prenos správ po sieti
- postfix, sendmail, qmail
MDA
- Mail Delivery Agent
- program na lokálne doručenie pošty
- procmail, mail, deliver

DNS MX záznamy

Určujú kam sa má poslať email pre danú doménu.
Môže ich byť viac, priorita (nižšia je lepšia) určuje ktorý sa má preferovať.
Nemôže ukazovať na záznam typu CNAME.
Ak MX záznam nie je nájdený, MTA sa pokúsi doručiť správu na A/AAAA záznam.

      
      aisa.fi.muni.cz.	1763	IN	A	147.251.48.1
      aisa.fi.muni.cz.	1290	IN	AAAA	2001:718:801:230::1
      aisa.fi.muni.cz.	1738	IN	MX	50 relay.muni.cz.

Zjednodušený príklad doručovania emailu:

Užívateľ odošle prostredníctvom svojho MUA email. MUA správu naformátuje a pomocou protokolu SMTP odošle lokálnemu MSA.
MSA zistí cieľovú adresu podľa adresy poskytnutej v SMTP správe. Dotaz na MX záznam pre doménu na DNS - preklad domain name na FQDN.
MSA odošle pomocou protokolu SMTP správu na zistenú FQDN adresu. Server ktorý prijal správu (MTA) ju môže ďalej preposielať až kým sa správa nedostane server na ktorom sa nachádza požadovaná emailová schránka (relaying).
MDA doručí správu do mailboxu popísaného v local-part emailovej adresy.
Príjemca si správu vyzdvihne použitím protokolu IMAP alebo POP3

Spôsob ukladania správ

O ukladanie sa stará MDA. Existuje viacero spôsobov ukladania:

mbox
- jeden súbor
- problémy so zamykaním
Maildir
- každá správa v samostatnom súbore
- rozsiahlejšia adresárová štruktúra - tmp, new, cur

Protokoly

SMTP

Popisaný v RFC 5321. Komunikácia prebieha na porte tcp 25, v prípade zabezpečenej komunikácie na porte tcp 587 (465). Po nadviazaní spojenia prebieha komunikácia pomocou textových príkazov.

Správa sa skladá z:

Obálky
- Odosielateľ
- Príjemca
Samotnej správy
- Hlavička
- Telo správy

Príklad komunkácie:

          
      S: 220 smtp.example.com ESMTP Postfix
      C: HELO relay.example.org // inicializácia
      S: 250 Hello relay.example.org, I am glad to meet you
      C: MAIL FROM:<bob@example.org> // predanie obálky
      S: 250 Ok
      C: RCPT TO:<alice@example.com> 
      S: 250 Ok
      C: RCPT TO:<theboss@example.com> // môže byť špecifikovaný viacnásobne
      S: 250 Ok
      C: DATA // Bude nasledovať samotná správa
      S: 354 End data with <CR><LF>.<CR><LF>
      C: From: "Bob Example" <bob@example.org>
      C: To: "Alice Example" <alice@example.com>
      C: Cc: theboss@example.com
      C: Date: Tue, 15 Jan 2008 16:02:43 -0500
      C: Subject: Test message
      C:
      C: Hello Alice.
      C: This is a test message with 5 header fields and 4 lines in the message body.
      C: Your friend,
      C: Bob
      C: . // ukončené riadkom s jedným znakom "."
      S: 250 Ok: queued as 12345
      C: QUIT
      S: 221 Bye
      {The server closes the connection}

Rozšírenia v podobe ESMTP.

EHLO (Extended HELO) - Inicializácia, server zároveň oznámi podporované rozšírenia.
AUTH - autentizacia klienta voči serveru
STARTTLS - šifrovaná komunikácia

POP3

Prístup k mailboxu na serveri
Typicky sa správy stiahnu aby ich mal užívateľ dostupné neskôr offline
Výlučný prístup k mailboxu
Po stiahnutí sa správy typicky mažú zo servera
Porty tcp 110 a 995

IMAP

Zdieľaný prístup k mailboxu
Správy typicky zostávajú na serveri aj po prečítaní
tcp porty 143 a 993

Formát správy

Popisaný v RFC 5322 (predtým 2822 a 822). Správa sa skladá z hlavičky a tela správy. Povolené su ASCII znaky 1 až 127(dnes už podpora UTF8 RFC 6532). Správa je rozdelená na riadky oddelené znakmi CRLF.

Pevne daný formát key: value

From: mailbox autora správy, môže byť viac
Sender: odosielateľ správy
To: adresa príjemcu
Cc: carbon copy
Bcc: blind carbon copy
Subject: predmet správy
Message-Id: identifikácia správy
Recieved: každý MTA sa po ceste "podpíše", vždy na začiatok hlavičky
X-*: neštandardné hlavičky

Príklad hlavičiek:

        
        Received: by sender-daemon@arethusa2.fi.muni.cz
              PID 12363 for 524913@mail.muni.cz; Wed, 18 Oct 2023 15:40:12 +0200
        Received: from ismu-submit at 2023-10-18 15:38:39 +0200 via SQL
        From: Dorota Jůvová <166252@mail.muni.cz>
        To: Peter Romančík <524913@mail.muni.cz>
        Subject: Zveme vás na Den s průmyslovými partnery ve čtvrtek 23. 11. 2023
        Mime-Version: 1.0
        Content-Type: text/plain; charset=utf-8
        Content-Transfer-Encoding: 8bit
        Message-Id: <1697636412.216572909.402.762451694421@mail.muni.cz>
        Date: Wed, 18 Oct 2023 15:40:12 +0200
        Return-Path: 166252
        X-ISMU-Expires: 2024-04-14

Telo

Nemusí byť prítomné
Od hlavičky oddelené prázdnym riadkom
Len sekvencia ASCII znakov

MIME (Multipurpose Internet Mail Extensions)

RFC 2045 a množstvo ďalších
Umožnuje obsah v tele správy bohatší ako len ASCII
Povinné hlavičky
- Mime-Version: 1.0
- Content-Type: type
- Content-Transfer-Encoding: 7bit|8bit|base64|quoted-printable
Priklady typov: text/html, application/json, image/jpeg

Problém spamu

Nevyžiadaná pošta. Podľa štatistiky v roku 2022 tvoril spam približne 56.5% všetkých emailov. Najčastešjšou kategóriou je reklamný spam.

Open mail relay je MTA nakonfigurovaný tak, že umožňuje správu odoslať komukoľvek.

Techniky na potlačenie spamu:

blacklisting - databáza open relay serverov, prípadne priamo serverov z ktorých prichádza spam.
greylisting
- MTA dočasne zamietne prijatie emailu od odosielateľa ktorého nepozná - kód 4xx
- Ak nejde o spam, server sa pokúsi správu doručiť znova a správa sa po nejakom čase naozaj doručí.
SPF - Sender Policy Framework
- potlačenie "sender address forgery"
- SPF dns záznamy
- určujú ktoré servery môžu posielať emaily z danej domény
- príklad: example.net. TXT "v=spf1 mx a:pluto.example.net include:aspmx.googlemail.com -all"
DKIM - Domain Keys Identified Mail
- potlačenie "sender address forgery"
- do hlavičky sa pridáva privátny kľúč domény odosielateľa
- príjemca overí pomocou verejného kľúča získaného z DNS - TXT záznam
Spam filtre
- Využívajú rôzne techniky na rozpoznanie spamu
- Analýza hlavičiek a tela správy
- Užívateľ môže správy označovať za spam
- napr. SpamAssassin

Postfix

Open source MTA. Implementovaný ako množstvo služieb ktoré bežia na pozadí.

Konfigurácia:

postconf(1) nástroj na konfiguráciu
postmap(1) aktualizácia maps
/etc/postfix
master.cf - definuje jednotlivé služby a démonov ktoré majú byť zapnuté
main.cf - konfiguračné parametre meno = hodnota, hodnota môže byť prázdna čo má v niektorých prípadoch špeciálny význam
- inet_protocols = all povolí ipv4 aj ipv6
- myhostname meno SMTP server
- mydomain meno domény
- myorigin doména pre správy odchádzajúce zo servera
- mydestination domény pre ktoré prijímame správy
- mynetworks špecifikácia klientov od ktorých preposielať správy
- relay_domains do akých destinácii preposielať správy
- relayhost konkrétny jeden server kde sa budú preposielať správy
- transport_maps môžeme definovať kde sa majú preposielať správy pre ktoré adresy
- sender_dependent_default_transport_maps kde poslať správu na základe odosielateľa

Na sprístupnenie POP3/IMAP potrebujeme iný nástroj, napr. dovecot. Konfigurácia:

/etc/dovecot
dovecot.conf

Elektronická pošta

Peter Romančík, 524913@mail.muni.cz