インターネットサーバとメール配送の仕組み

北大理学研究科地球惑星科学専攻
村田泰洋
choji@gfd-dennou.org

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今日の話題とキーワード

ネットワークサーバって何だっけ？
- サーバは勝手に動いている(こともある)
- クラッカーには気をつけましょう
電子メールサービスの仕組み
- メールサーバと郵便局
- MTA と MUA
- プロトコル(SMTP, POP, IMAP)

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ネットワークサーバって何だっけ？

WWW, DNS, mail, News, FTP

ある機能やデータを他の計算機やソフトウェアにネットワークを介して提供している計算機 or ソフトウェア

中規模なネットワークサーバの例

地球惑星科学専攻のサーバ達 → http://www.ep.sci.hokudai.ac.jp/~blue/photo.html

こんなに大層なコンピュータでなくてもサーバは作れる!!

最近は便利なので OS インストールでいつの間にか mail サーバや WWW サーバが動いている(場合もある).
→別にいいんじゃない？便利だし.
そんなことはない!! → クラッカーに気をつけないと.

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クラッカー(cracker)の横行

クラッカーとは
- 他人の PC に不正に侵入してデータの破壊, 情報を盗む人
- 大概, 他人の PC に侵入した後, そこを寝城にして不正な行動をする

→ 踏台と呼ばれる行為

だから侵入されて困るのは侵入された人だけではない

不正に侵入されないためには...
- パスワード管理をしっかりする
- 使わないサービスは提供しない
  - port を閉じる
  - 不要なパッケージをインストールしない

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電子メールサービスの仕組み

e-mail について

もはや知らない人はいないと思うけど,
仕組みを知っている人はそんなに多くない.

SMTP, POP, IMAP と言われてピンとくる人

は再確認のために聞いてください.

RFC821, RFC822 が何だかわかる人

は今日の話は聞かなくていいです.

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メールはどのように運ばれているのか？

メールヘッダを見ればわかる
- メールは, メールヘッダ, 空白行, メール本文からなる.

→ mew と呼ばれるメールソフトの場合

普通の人はヘッダをみただけじゃよくわからない.

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メールの仕組み, その1

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メールの仕組み, その1

郵便局(サーバ)がメールを相手が利用している郵便局まで届ける
- 郵便局の仕事
  - 郵便局に届いたメールを仕分ける
  - ＠より後ろの部分で判断. 別の郵便局のメールか, \

自分の所のメールかがわかったら運ぶ.

こういうメールを仕分けたり, 運んだりするプログラムを

MTA(Mail Transfar Agent)

メールソフトが届けているわけではない
- メールソフトの仕事
  - 書くのを手伝ったり
  - 配達人(サーバの仕事)とのやり取りの手間を少しだけ減らす

メールソフトのようにメールを書いたり, 読んだりするソフトウェアを

MUA(Mail User Agent)

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メールの仕組み, その2 (実際の流れ図)

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通信プロトコル, SMTP, POP, IMAP

ネットワークでの通信は SMTP と POP(IMAP)によって成り立っている.

プロトコルって？
- PC どうしが通信するときに用いられる通信規約. つまり約束事. 次の電話の例を使ってみよう!!

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プロトコル例1

A さんと B さんが電話で話しました.

A: もしもし, こんにちは A です.
B: こんにちは, こちら B です.

A さんは日本語で名前を名乗ると言う約束事を使って話し始める.
B さんは日本語とわかり, 日本語で名前を名乗り返して返事をしました.

この場合は会話が成立する.

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プロトコル例2

A: Hi, this is A.
B: ????
A: do you understand?
B: ?!!?? ....
....

A さんは英語で自分の名前を名乗る
B さんは日本語以外はさっぱりで A さんの言っていることがわからない.
B さんが英語という約束事がわかれば, 翻訳機や通訳を使って会話ができる.

最初に英語が約束事になっていなかったから会話ができない

あーしたら, こうするという約束事がちょっとでもずれたり, なかったりすると通信ができない!!

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SMTP とPOP(IMAP)

SMTP: Simple Mail Transfer Protocol
- メール配送に使用されている通信プロトコル
POP: Post Office Protocol
IMAP: Internet Message Access Protocol
- どちらもメールを受信するときに使用されるプロトコル. しかし受信する際の約束事がちょっと違う.

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POP による通信

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IMAP による通信

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実践 SMTP を体感しよう!!

赤字: 実際の入力
黄色: 入力に対する応答
緑色: 解説

$ telnet blue.ep.sci.hokudai.ac.jp 25
Trying 133.87.45.66...
Connected to blue.ep.sci.hokudai.ac.jp.
Escape character is '^]'.
SMTP サーバ blue.ep.sci.hokudai.ac.jp へ 25 番ポートを使って接続を試みた.

220 blue.ep.sci.hokudai.ac.jp ESMTP
SMTP サーバとの接続が許可する(220)と blue が返事をする.

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実践 SMTP を体感しよう!!(続き)

helo xxxx.ep.sci.hokudai.ac.jp
最初に挨拶を送り, こちらの素性(ドメイン名)を述べる.
情報実験機はとりあえず, 3 の倍数機のドメインを述べてください
250 blue.ep.sci.hokudai.ac.jp
blue が OK(250) と返事をする
mail from:
送り元を指定している. <> の中は適宜変えてください
250 ok
blue が OK(250) と返事をする
rcpt to:
送り先を指定する. 自分の持っているアドレスを入力する
s99xxxx@ec.hokudai.ac.jp
250 ok
blue が OK(250) と返事をする

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実践 SMTP を体感しよう!!(続き)

data
ここから本文ですよ, と宣言する.
354 go ahead
Hello
.(ピリオード)
ピリオードで終了する. それまで適当に文字を打ってみて！
250 ok 981044164 qp 23263
blue が OK(250) を出してメールを送った指示がでる.
quit
SMTP ポートから抜ける宣言.
221 blue.ep.sci.hokudai.ac.jp
Connection closed by foreign host.

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SMTP 体験でわかること

えらい面倒!!