電子郵件的收發(fā)流程示意圖：

相對于郵件客戶端的流程就是：

郵件接收——POP3協(xié)議
POP3（Post Office Protocol 3，郵局協(xié)議版本3）主要用于支持使用客戶端遠(yuǎn)程管理在服務(wù)器上的電子郵件。該協(xié)議是在RFC-1939中定義的，是Internet上的大多數(shù)人用來接收郵件的機(jī)制。POP3采用Client/Server工作模式，默認(rèn)使用TCP 110端口。

• 在使用POP協(xié)議時，人們熟悉的很多功能，如查看收到了多少新郵件消息的功能，POP根本不支持。這些功能都內(nèi)置到諸如Eudora或 Microsoft Outlook之類的郵件程序中，能為您記住接收的上一封郵件，以及計算有多少新郵件這類信息。因此，如果想獲取這類信息，將需要由自己進(jìn)行計算。
  [詳細(xì)請參考wiki的解析：http://zh.wikipedia.org/wiki/POP3 ]

<POP3狀態(tài)圖>

<POP3常用命令表>

• 對大小寫不敏感，以CRLF作為結(jié)束
  [詳細(xì)可參考RFC1939協(xié)議，http://www.rfc-ref.org/RFC-TEXTS/1939/contents.html ]

命令可能的返回值

• OK <描述> 成功
• ERR <描述> 失敗

<POP3工作原理>
1) 客戶端使用TCP協(xié)議連接郵件服務(wù)器的110端口；
2) 客戶端使用USER命令將郵箱的賬號傳給POP3服務(wù)器；
3) 客戶端使用PASS命令將郵箱的賬號傳給POP3服務(wù)器；
4) 完成用戶認(rèn)證后，客戶端使用STAT命令請求服務(wù)器返回郵箱的統(tǒng)計資料；
5) 客戶端使用LIST命令列出服務(wù)器里郵件數(shù)量；
6) 客戶端使用RETR命令接收郵件，接收一封后便使用DELE命令將郵件服務(wù)器中的郵件置為刪除狀態(tài)；
7) 客戶端發(fā)送QUIT命令，郵件服務(wù)器將將置為刪除標(biāo)志的郵件刪除，連接結(jié)束。
（注：客戶端UA可以設(shè)定將郵件在郵件服務(wù)器上保留備份，而不將其刪除。）

一個基本實(shí)現(xiàn)(Java)：
Pop3Test.java (見附件)

郵件發(fā)送——SMTP協(xié)議
SMTP（Simple Message Transfer Protocol，簡單郵件傳輸協(xié)議）是用于傳送電子郵件的機(jī)制。該協(xié)議是在RFC-821中定義的。采用Client/Server工作模式，默認(rèn)使用TCP 25端口。
[詳細(xì)請參考wiki的解析：http://zh.wikipedia.org/wiki/SMTP ]

<SMTP狀態(tài)圖>

<SMTP常用命令表>

• 對大小寫不敏感，以CRLF作為結(jié)束
  [詳細(xì)可參考RFC821協(xié)議，中文版鏈接地址：http://www.5dmail.net/rfc/RFC821.txt ]

命令可能的返回值
500 格式錯誤，命令不可識別（此錯誤也包括命令行過長）
501 參數(shù)格式錯誤
502 命令不可實(shí)現(xiàn)
503 錯誤的命令序列
504 命令參數(shù)不可實(shí)現(xiàn)
211 系統(tǒng)狀態(tài)或系統(tǒng)幫助響應(yīng)
214 幫助信息
220 <domain> 服務(wù)就緒
221 <domain> 服務(wù)關(guān)閉傳輸信道
421 <domain> 服務(wù)未就緒，關(guān)閉傳輸信道（當(dāng)必須關(guān)閉時，此應(yīng)答可以作為對任何命令的響應(yīng)）
250 要求的郵件操作完成
251 用戶非本地，將轉(zhuǎn)發(fā)向<forward-path>
450 要求的郵件操作未完成，郵箱不可用（例如，郵箱忙）
550 要求的郵件操作未完成，郵箱不可用（例如，郵箱未找到，或不可訪問）
451 放棄要求的操作；處理過程中出錯
551 用戶非本地，請嘗試<forward-path>
452 系統(tǒng)存儲不足，要求的操作未執(zhí)行
552 過量的存儲分配，要求的操作未執(zhí)行
553 郵箱名不可用，要求的操作未執(zhí)行（例如郵箱格式錯誤）
354 開始郵件輸入，以<CRLF>.<CRLF>結(jié)束
554 操作失敗

1.2. 幾個術(shù)語
1.2.1. 郵件
郵件是一種消息的格式，由信封、首部和正文組成。

信封上最重要的是收信人的地址。郵件服務(wù)器用這個地址將郵件發(fā)送到收信人所在的郵件服務(wù)器上。

首部是由用戶代理或郵件服務(wù)器添加的一些信息。包括Received、Message-ID、From、Data、Reply-To、X-Phone、X-Mailer、To和Subject等字段。

正文是是發(fā)送用戶發(fā)給接收用戶報文的內(nèi)容。RFC 822 規(guī)定正文為NVT ASCII文字行。

更為詳細(xì)的說明，請參考RFC821和RFC822等協(xié)議。

1.2.2. 用戶代理
用戶代理UA（User Agent）是用戶與電子郵件系統(tǒng)的交互接口，一般來說它就是我們PC機(jī)上的一個程序。Windows上常見的用戶代理是Foxmail和Outlook Express。

用戶代理提供一個好的用戶界面，它提取用戶在其界面填寫的各項(xiàng)信息，生成一封符合SMTP等郵件標(biāo)準(zhǔn)的郵件，然后采用SMTP協(xié)議將郵件發(fā)送到發(fā)送端郵件服務(wù)器。

1.2.3. 郵件服務(wù)器
郵件服務(wù)器是電子郵件系統(tǒng)的核心，它用來發(fā)送和接收郵件。郵件服務(wù)器不同于普通PC的是它幾乎是全天工作的，所以它可以在任何時候?yàn)橛脩籼峁┓?wù)，后面將提到這正是為什么需要郵件服務(wù)器的一個重要原因。很多ISP都提供免費(fèi)的郵件服務(wù)器，如126提供smtp.126.com郵件服務(wù)器。

郵件服務(wù)器向其它郵件服務(wù)器轉(zhuǎn)發(fā)郵件也是采用SMTP協(xié)議。
1.2.4. SMTP和郵件格式的關(guān)系
如前所述，SMTP是客戶機(jī)向服務(wù)器發(fā)送郵件時所使用的協(xié)議，其核心是2.2中所述的命令和響應(yīng)，至于它命令和響應(yīng)中所帶的參數(shù)采用什么格式，則是依賴于其他標(biāo)準(zhǔn)的。例如DATA后所帶的參數(shù)，則應(yīng)遵循郵件格式標(biāo)準(zhǔn)RFC822．

SMTP和郵件格式的關(guān)系可用這么一個例子來說明。甲與乙書信往來，甲通過郵局向乙發(fā)信，郵局間轉(zhuǎn)交郵件可看成使用了SMTP協(xié)議，至于書信的格式則會因?yàn)榈貐^(qū)習(xí)慣等的不同而不同（中國人的書信格式和美國人的書信格式不同），這個書信格式則可看成是郵件格式標(biāo)準(zhǔn)。

應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到不能孤立地看待協(xié)議，各個協(xié)議之間往往存在著耦合關(guān)系，但為了分析方便，我們在具體敘述某個協(xié)議時，只能抓住主要矛盾——主要闡述單個協(xié)議。

1.2.5. 瀏覽器發(fā)送郵件用的什么協(xié)議
瀏覽器如IE、Maxthon可通過登陸用戶郵箱，來收發(fā)郵件，這是怎樣實(shí)現(xiàn)的？例如bripengandre@126.com可通過登陸www.126.com來收發(fā)郵件。

這個過程是這樣的：bripengandre@126.com在www.126.com提供的郵件頁面上填寫的相應(yīng)信息（如發(fā)信人郵箱、收信人郵箱等），通過http協(xié)議被提交給126服務(wù)器；126服務(wù)器根據(jù)這些信息組裝一封符合郵件規(guī)范的郵件（就像用戶代理一樣）；然后smtp.126.com通過SMTP協(xié)議將這封郵件發(fā)送到接收端郵件服務(wù)器。

可以看出，瀏覽器發(fā)送郵件只是用戶代理的功能直接放到郵件服務(wù)器上去做了，至于郵件服務(wù)器間發(fā)送郵件還是采用的SMTP協(xié)議。我們看問題，如果有必要還是要適當(dāng)?shù)赝高^現(xiàn)象看本質(zhì)。

1.3. 郵件的收發(fā)過程
一般情況下，一封郵件的發(fā)送和接收過程如下。

1) 發(fā)信人在用戶代理里編輯郵件，包括填寫發(fā)信人郵箱、收信人郵箱和郵件標(biāo)題等等。

2) 用戶代理提取發(fā)信人編輯的信息，生成一封符合郵件格式標(biāo)準(zhǔn)（RFC822）的郵件。

3) 用戶代理用SMTP將郵件發(fā)送到發(fā)送端郵件服務(wù)器（即發(fā)信人郵箱所對應(yīng)的郵件服務(wù)器）。

4) 發(fā)送端郵件服務(wù)器用SMTP將郵件發(fā)送到接收端郵件服務(wù)器（即收信人郵箱所對應(yīng)的郵件服務(wù)器）。

5) 收信人調(diào)用用戶代理。用戶代理用POP3協(xié)議從接收端郵件服務(wù)器取回郵件。

6) 用戶代理解析收到的郵件，以適當(dāng)?shù)男问匠尸F(xiàn)在收信人面前。

第2章. SMTP詳解

<SMTP工作原理>
SMTP，即簡單郵件傳送協(xié)議，所對應(yīng)RFC文檔為RFC821。同http等多數(shù)應(yīng)用層協(xié)議一樣，它工作在C/S模式下，用來實(shí)現(xiàn)因特網(wǎng)上的郵件傳送。SMTP在整個電子郵件通信中所處的位置如圖 1所示。

可以看出，SMTP是用來將客戶機(jī)上的郵件傳送到服務(wù)器上。這里的客戶機(jī)是指某次連接中的發(fā)送方，服務(wù)器是指相應(yīng)的接收方。在講解發(fā)送郵件的整個通信過程前，先解釋一下面幾個術(shù)語。
2.1. 通信過程
一個具體的SMTP通信（如發(fā)送端郵件服務(wù)器與接收端服務(wù)器的通信）的過程如下。

1) 發(fā)送端郵件服務(wù)器（以下簡稱客戶端）與接收端郵件服務(wù)器（以下簡稱服務(wù)器）的25號端口建立TCP連接。

2) 客戶端向服務(wù)器發(fā)送各種命令，來請求各種服務(wù)（如認(rèn)證、指定發(fā)送人和接收人）。

3) 服務(wù)器解析用戶的命令，做出相應(yīng)動作并返回給客戶端一個響應(yīng)。

4) 2)和3)交替進(jìn)行，直到所有郵件都發(fā)送完或兩者的連接被意外中斷。

從這個過程看出，命令和響應(yīng)是SMTP協(xié)議的重點(diǎn)，下面將予以重點(diǎn)講述。

2.2. 命令和響應(yīng)
2.2.1. 格式
SMTP的命令不多（14個），它的一般形式是：COMMAND [Parameter] <CRLF>。其中COMMAND是ASCII形式的命令名，Parameter是相應(yīng)的命令參數(shù)，<CRLF>是回車換行符(0DH, 0AH)。

SMTP的響應(yīng)也不復(fù)雜，它的一般形式是：XXX Readable Illustration。XXX是三位十進(jìn)制數(shù)；Readable Illustration是可讀的解釋說明，用來表明命令是否成功等。XXX具有如下的規(guī)律：以2開頭的表示成功，以4和5開頭的表示失敗，以3開頭的表示未完成（進(jìn)行中）。

2.2.2. 一個例子
命令和響應(yīng)的格式是語法，各命令和響應(yīng)的意思則是語義，各命令和各響應(yīng)在時間上的關(guān)系則是同步。下面將通過一個簡單的SMTP通信過程來說明協(xié)議的這三個要素。

C：telnet smtp.126.com 25 /　以telnet方式連接126郵件服務(wù)器　/

S：220 126.com Anti-spam GT for Coremail System (126com[071018])　/ 220為響應(yīng)數(shù)字，其后的為歡迎信息，會應(yīng)服務(wù)器不同而不同/

C：HELO smtp.126.com / HELO 后用來填寫返回域名（具體含義請參閱RFC821），但該命令并不檢查后面的參數(shù)/

Ｓ：250 OK

C: MAIL FROM: bripengandre@126.com / 發(fā)送者郵箱 /

S：250 … ./ “…”代表省略了一些可讀信息 /

C：RCPT TO: bripengandre@smail.hust.edu.cn　/ 接收者郵箱 /

S：250 … ./ “…”代表省略了一些可讀信息 /

C：DATA / 請求發(fā)送數(shù)據(jù) /

S：354 Enter mail, end with "." on a line by itself

C：Enjoy Protocol Studing

C：.

S：250 Message sent

C：QUIT / 退出連接 /

S：221 Bye

分析上面的過程可參考注釋進(jìn)行，這里要補(bǔ)充如下幾點(diǎn)。

1) “C：”開頭的行(不包括"C：")是客戶端的輸入，而以“S：”開頭的行(不包括"S：")則是服務(wù)器的輸出。

2) 上述的命令并不一定會一次性成功，服務(wù)器會返回錯誤響應(yīng)，客戶端應(yīng)該按照協(xié)議規(guī)定的時序，來輸入后續(xù)的命令（或重復(fù)執(zhí)行失敗的命令，或重置會話，或退出會話等等）。

2.2.3. 常用命令
SMTP命令不區(qū)分大小寫，但參數(shù)區(qū)分大小寫，有關(guān)這方面的詳細(xì)說明請參考RFC821。常用的命令如下。

HELO <domain> <CRLF>。向服務(wù)器標(biāo)識用戶身份發(fā)送者能欺騙，說謊，但一般情況下服務(wù)器都能檢測到。

MAIL FROM: <reverse-path> <CRLF>。<reverse-path>為發(fā)送者地址，此命令用來初始化郵件傳輸，即用來對所有的狀態(tài)和緩沖區(qū)進(jìn)行初始化。

RCPT TO：<forward-path> <CRLF>。　<forward-path>用來標(biāo)志郵件接收者的地址，常用在MAIL FROM后，可以有多個RCPT TO。

DATA <CRLF>。將之后的數(shù)據(jù)作為數(shù)據(jù)發(fā)送，以<CRLF>.<CRLF>標(biāo)志數(shù)據(jù)的結(jié)尾。

REST <CRLF>。重置會話，當(dāng)前傳輸被取消。

NOOP <CRLF>。要求服務(wù)器返回OK應(yīng)答，一般用作測試。

QUIT <CRLF>。結(jié)束會話。

VRFY <string> <CRLF>。驗(yàn)證指定的郵箱是否存在，由于安全方面的原因，服務(wù)器大多禁止此命令。

EXPN <string> <CRLF>。驗(yàn)證給定的郵箱列表是否存在，由于安全方面的原因，服務(wù)器大多禁止此命令。

HELP <CRLF>。查詢服務(wù)器支持什么命令。

2.2.4. 常用響應(yīng)
常用的響應(yīng)如下所示，數(shù)字后的說明是從英文譯過來的。更詳細(xì)的說明請參考RFC821。

501參數(shù)格式錯誤

502命令不可實(shí)現(xiàn)

503錯誤的命令序列

504命令參數(shù)不可實(shí)現(xiàn)

211系統(tǒng)狀態(tài)或系統(tǒng)幫助響應(yīng)

214幫助信息

220＜domain＞服務(wù)就緒

221＜domain＞服務(wù)關(guān)閉

421＜domain＞服務(wù)未就緒，關(guān)閉傳輸信道

250要求的郵件操作完成

251用戶非本地，將轉(zhuǎn)發(fā)向＜forward-path＞

450要求的郵件操作未完成，郵箱不可用

550要求的郵件操作未完成，郵箱不可用

451放棄要求的操作；處理過程中出錯

551用戶非本地，請嘗試＜forward-path＞

452系統(tǒng)存儲不足，要求的操作未執(zhí)行

552過量的存儲分配，要求的操作未執(zhí)行

553郵箱名不可用，要求的操作未執(zhí)行

354開始郵件輸入，以"."結(jié)束

554操作失敗

轉(zhuǎn)自：https://blog.csdn.net/ly930156123/article/details/51657509
轉(zhuǎn)自：http://univasity.iteye.com/blog/1173296

轉(zhuǎn)載于:https://blog.51cto.com/fandecorator/2105730

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的电子邮件收发原理和实现(POP3, SMTP)的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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