计算机网络(十)运输层下
Published in:2023-11-24 | category: 计算机网络

4 电子邮件

4.1 邮件系统概述

邮件系统往往由三个主要组成构件,这就是用户代理,邮件服务器以协议

其中用户代理往往被浏览器所替代了,现在很少人用专门的用户代理程序了

用户代理 就是用户与电子邮件系统的接口,大多数情况下他就是运行在用户计算机中的一个程序,用户代理向用户提供了一个很友好的接口(目前主要是图形界面)来发送和接收邮件。用户代理往往需要四个功能,撰写,显示,处理和通信

邮件服务器 往往是既充当客户又充当服务器

协议 协议主要由邮件发送协议(如SMTP)和邮件读取协议(如POP3)组成

电子邮件地址格式

用户名@邮件服务器域名qodicat@qq.com

4.2 邮件传输协议SMTP

本质上是发送命令

它的工作流程可分为几个关键步骤:

  1. 连接建立:SMTP客户端(通常是电子邮件客户端)开始与SMTP服务器(通常是邮件发送者的邮件服务器)建立连接。这通常通过端口25进行。使用命令如HELO(或EHLO)来识别发送者。
  2. 邮件发送:建立连接后,SMTP客户端会请求发送邮件。这涉及到一系列命令,用于指定发件人(MAIL FROM),收件人(RCPT TO),以及开始邮件内容的传输(DATA)。在DATA命令之后,客户端开始传输邮件的实际内容,包括邮件的头部(如主题,发送者,接收者信息)和正文。
  3. 连接释放:邮件发送后,客户端发送QUIT命令以关闭连接。

4.3 邮件发送协议POP3

邮局协议版本3(POP3)是一种用于从远程邮件服务器检索电子邮件的标准协议。它被设计为简单、有效,主要用于支持离线邮件处理。POP3允许电子邮件客户端下载服务器上的邮件,并通常在下载后从服务器上删除这些邮件。

它的工作流程可分为几个关键步骤

  1. 连接:POP3客户端(如电子邮件应用程序)与POP3服务器(通常是邮件服务提供商的服务器)通过TCP/IP网络建立连接。这通常使用端口110,或995(用于加密连接)。
  2. 用户认证:一旦建立连接,POP3客户端需要通过发送用户名和密码对自己进行认证。通常使用USERPASS命令来完成这一过程。
  3. 检索邮件列表:认证成功后,客户端可以请求邮件列表,通常使用LIST命令。这个命令让客户端知道邮箱中有多少邮件以及它们的大小。
  4. 下载邮件:客户端使用RETR命令来下载单个邮件。邮件被下载到本地设备上,客户端可以决定是否在下载后从服务器上删除邮件。
  5. 删除邮件:如果客户端决定删除邮件,它会使用DELE命令。通常,邮件不会立即从服务器上删除,而是在客户端发送QUIT命令、结束会话时才删除。
  6. 退出:客户端使用QUIT命令结束会话。这个命令告诉服务器可以释放与此会话相关的所有资源,并执行任何待处理的邮件删除操作。

5 动态主机配置协议DHCP

为了让协议软件可以移植,协议软件的编写者不会把所有的细节都固定在源代码中,他们会将其参数化,使得很多台计算机可以使用同一个经过编译的二进制代码

在协议软件中给这些参数赋值的动作叫做协议配置

例如,连接到互联网的计算机协议软件需要配置的有 IP地址,子网掩码,默认路由IP地址,域名服务器IP地址等

但是人工配置又很不方便,所以目前采用自动协议配置方法,用动态主机配置协议DHCP,提供了一种即插即用的联网方式,当一台计算机加入新的网络和获取新的IP地址时,不用手工参与

6 简单网络管理协议SNMP

网络管理包括对硬件,软件和人力的使用综合协调,以便对于网络资源进行监视,测试,配置,分析和评价控制这样就能以合理的价格满足网络的需求

简单网络管理协议(Simple Network Management Protocol,SNMP)是一种用于管理和监控网络设备的标准协议。它允许网络管理员通过远程方式获取有关网络设备的信息、配置设备参数、监控设备性能并执行远程管理操作。

  1. SNMP的历史:
    SNMP最早由IETF(Internet Engineering Task Force)于1988年开发,最初的版本是SNMPv1。后续发展了SNMPv2c和SNMPv3,分别于1993年和1998年发布。SNMPv3是目前广泛使用的版本,它提供了更强的安全性和认证功能。

  2. SNMP的组成:
    SNMP由三个主要组成部分组成:

    • SNMP管理站(Management Station):通常是网络管理员使用的计算机或应用程序,用于远程管理和监控网络设备。
    • SNMP代理(Agent):运行在网络设备上的软件,负责收集设备信息、响应管理站的请求以及执行管理操作。
    • MIB(Management Information Base):是一个层次化的数据库,存储了关于网络设备的信息。MIB是SNMP的核心,它定义了可以监控和管理的对象,这些对象有唯一的标识符(OID,Object Identifier)。
  3. SNMP通信方式:
    SNMP使用UDP协议进行通信,通常使用161端口进行管理站到代理的通信(SNMP的Trap消息则使用162端口)。通信的基本过程如下:

    • 管理站向代理发送请求消息(Get、Set、GetNext等)。
    • 代理响应请求,并返回相应的数据或执行请求的操作。
    • 管理站根据响应数据进行相应的管理操作。
  4. SNMP消息类型:
    SNMP定义了不同类型的消息,包括:

    • Get:管理站请求代理返回指定OID的数据。
    • Set:管理站请求代理修改指定OID的数据。
    • GetNext:管理站请求代理返回比指定OID大的下一个数据。
    • Trap:代理主动发送通知消息给管理站,用于报告事件或警告。
  5. SNMP版本和安全性:
    SNMPv1和SNMPv2c在安全性方面存在问题,因为它们在通信中使用明文社区字符串(Community String),容易受到攻击。SNMPv3引入了更强的安全性功能,包括消息加密、认证和访问控制,以确保通信的机密性和完整性。

  6. SNMP的用途:
    SNMP广泛用于监控和管理各种网络设备,包括路由器、交换机、防火墙、服务器、打印机等。它允许管理员实时监控设备性能、收集数据、执行配置更改和故障排除。

总之,SNMP是一种用于网络管理和监控的标准协议,它提供了一种方便的方式来远程管理和监视网络设备,使网络管理员能够及时响应和解决问题,以确保网络的正常运行。通过SNMP,管理员可以获取设备的状态信息、配置参数和性能数据,从而提高网络的可靠性和可维护性。

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