SMTP协议分析

第五章 应用层协议分析

实验十五 简单邮件传输协议SMTP分析

【实验目的】

1、理解SMTP协议的基本原理；

2、理解SMTP协议的工作过程；

3、了解SMTP的基本命令格式；

4、了解应用层协议与传输层协议的关系。

【实验学时】

2学时

【实验环境】

本实验要求实验室主机能够连接到Internet，具有事先申请好可用的电子邮件帐户，并

且能够支持SMTP和POP3协议。

实验室主机安装有Outlook Express软件，学生可以进行账号的配置，并利用其进行收

发邮件的的操作。

实验拓扑如图5- 73所示：

图5- 73 实验拓扑图

【实验内容】

1、学习邮件服务的工作原理；

2、理解SMTP协议；

3、学习SMTP协议的命令和使用方法；

4、学习协议编辑软件的使用方法。

171计算机网络协议原理实验教程

【实验流程】

图5- 74 实验流程图

【实验原理】

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提供可靠且有效电子邮件传输，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。

SMTP 独立于特定的传输子系统，且只需要可靠有序的数据流信道支持。SMTP 重要

特性之一是其能跨越网络传输邮件，即SMTP 邮件中继。通常，一个网络可以由互联网上

可通过TCP相互访问的主机、防火墙分隔的 TCP/IP 网络上可通过TCP相互访问的主机，

及其它利用非TCP传输层协议的局域网或广域网中的主机组成。使用 SMTP，可实现相同

网络上主机之间的邮件传输，也可通过中继器或网关实现某主机与其它网络之间的邮件传

输。

SMTP使用的是TCP的端口25。

172第五章 应用层协议分析

SMTP命令

SMTP 命令是发送于 SMTP 主机之间的 ASCII 信息，可能命令如下表所示： 表5-10 SMTP命令列表 命令 描述

实验十 使用Wireshark分析SMTP和POP3协议

一、实验目的

分析SMTP和POP3协议

二、实验环境

与因特网连接的计算机，操作系统为Windows，安装有Wireshark、IE等软件。

三、实验步骤

大多数电子邮件客户端允许用户撰写电子邮件并将其方到发件箱中，还能发送发件箱中的邮件，接收新邮件到收件箱。大多数用户都知道必须连接到因特网才能发送和接收邮件，但他们可能不知道网络通信的细节。

发送邮件的过程和接收邮件的过程截然不同，它们甚至使用不同的应用层协议。电子邮件客户端通常使用邮件传送协议（Simple Mail Transfer Protocol, SMTP）来发送邮件，并用邮局协议（Post Office Protocol, POP）接收邮件。客户端发送邮件时，通常连接一台独立的本地邮件服务器，并将所有外发的邮件发送到这个服务器而不管接收者的地址。本地邮件服务器将报文放在发送邮件队列中。此时，电子邮件客户端不再涉及邮件的传输，而由本地邮件服务器负责对每个接收者传送邮件。SMTP不仅用于电子邮件客户端和本地邮件服务器之间的数据传输，而且还用于本地邮件服务器和每一个接收者的邮件服务器之间的数据传输。

一旦电子邮件报文到达接收者的邮件服务器，就随同该用户的其他接收邮件报文一起放在邮件队列中，用户可以通过类似的POP这样的协议来获取所有的接收邮件。

1、俘获发送邮件时SMTP分组

（1） 启动IE，在IE工具栏中选择“邮件”-> “阅读邮件”，出现Outlook界面，在Outlook中选择“工具”->“选项”->“邮件设置”-> “电子邮件帐户...”，出现“电子邮件帐户”窗口，选择“添加新电子邮件帐户”,单击“下一步”，选择“POP3(P)”,单击“下一步”，将会出现如下界面：

图1、电子邮件帐户

点击“测试帐户设置”，测试成功后，点击“下一步”，最后点击“完成”。即完成Outlook的设置。

利用wireshark分析SMTP、POP3协议实验报告

利用wireshark分析SMTP、POP3协议实验报告

一、 实验目的

利用wireshark抓包，分析SMTP协议和POP3协议内容。

二、 实验环境

连接Internet的计算机，系统为windows8.1；

Foxmail，软件版本为7.2；

Wireshark，软件版本为1.10.7。

三、 实验过程

1. 邮箱登陆及接收过程（POP3协议）

1) 操作过程

打开wireshark开始俘获。然后打开Foxmail邮箱，输入用户名，密码，POP服务器，SMTP服务器，如下图：

然后点击创建，登陆成功如下图：

然后点击收取，结果如下图：

打开wireshark，停止俘获，并保存（结果“capture_for_emailLogin.pcapng”另附）。

2) 结果分析

因为POP3协议默认的传输协议是TCP协议，因此连接服务器要先进行三次握手，如下图：

连接成功，主机向服务器发送明文用户名和密码，如下图： 认证成功，开始接收处理，主机先向服务器发送SATA命令，得到邮件数量：

主机向服务器发送LIST命令，得到每封邮件的大小： 主机向服务器发送UIDL命令，得到这四封邮件的唯一标示符：

最后主机向服务器发送QUIT命令，回话结束：

2. 邮寄发送过程（SMTP协议）

1) 操作过程

打开wireshark，开始俘获。然后打开Foxmail，点击写邮件，写一封邮件，点发送，如下图：

然后打开wireshark，停止俘获，并保存（结果“capture_for_emailSend.pcapng”另附）。

2) 结果分析 因为SMTP协议是基于TCP协议的，所以要先进行三次握手：

主机向服务器发送EHLO加上主机名（val-pc），服务器响应并回复250,表示服务器可用：

主机向服务器发送发送用户登录命令“AHTU LOGIN”，服务器回复334，表示接受：

从前面的通讯模型可以看出SMTP协议在发送SMTP和接收SMTP之间的会话是靠发送SMTP的SMTP命令和接收SMTP反馈的应答来完成的。在通讯链路建立后，发送SMTP发送MAIL命令指令邮件发送者，若接收SMTP此时可以接收邮件则作出OK的应答，然后发送SMTP继续发出RCPT命令以确认邮件是否收到，如果接收到就作出OK的应答，否则就发出拒绝接收应答，但这并不会对整个邮件操作造成影响。双方如此反复多次，直至邮件处理完毕。SMTP协议共包含10个SMTP命令，列表如下：

SMTP命令命令说明

HELLO＜domain＞＜CRLF＞识别发送方到接收SMTP的一个HELLO命令

MAILFROM:＜reverse-path＞＜CRLF＞＜reverse-path＞为发送者地址。此命令告诉接收方一个新邮件发送的开始，并对所有的状态和缓冲区进行初始化。此命令开始一个邮件传输处理，最终完成将邮件数据传送到一个或多个邮箱中。

RCPTTO:＜forward-path＞＜CRLF＞＜forward-path＞标识各个邮件接收者的地址

DATA＜CRLF＞

接收SMTP将把其后的行为看作邮件数据去处理，以＜CRLF＞.＜CRLF＞标识数据的结尾。

REST＜CRLF＞退出/复位当前的邮件传输

NOOP＜CRLF＞要求接收SMTP仅做OK应答。（用于测试）

QUIT＜CRLF＞要求接收SMTP返回一个OK应答并关闭传输。

VRFY＜string＞＜CRLF＞验证指定的邮箱是否存在，由于安全因素，服务器多禁止此命令。

EXPN＜string＞＜CRLF＞验证给定的邮箱列表是否存在，扩充邮箱列表，也常禁止使用。

HELP＜CRLF＞查询服务器支持什么命令

注：＜CRLF＞为回车、换行，ASCII码分别为13、10（十进制）。

SMTP协议的每一个命令都会返回一个应答码，应答码的每一个数字都是有特定含义的，如第一位数字为2时表示命令成功；为5表失败；3表没有完成。一些较复杂的邮件程序利用该特点，首先检查应答码的首数字，并根据其值来决定下一步的动作。下面将SMTP的应答码列表如下：