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电子邮件协议威胁及分析

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电子邮件协议威胁及分析 2013.10.25 摘 要

本文介绍了电子邮件协议的基本内容，以及在各协议下电子邮件面临的威胁，最后介绍了解决相关漏洞和攻击的一般性对策。

关键词：SMTP；POP3;IMAP;MIME;漏洞和攻击；对策； 目 录 摘要.....................................................

一电子邮件系统的基本概念 1.1 ISO/OSI电子邮件系统 1.2 TCP/IP电子邮件系统 二 电子邮件协议 2.1 SMTP 协议 2.1.1 漏洞和攻击 2.2 POP3 和IMAP 协议 2.2.1 漏洞和攻击 2.3 MIME 协议 2.3.1 漏洞和攻击 2.4 基于万维网的HTTP 三 一般电子邮件对策 3.1 加密和验证 3.2 邮件过滤处理 3.3 内容过滤处理

参考文献 ................................................... 一、电子邮件系统的基本概念 电子邮件是一种用电子手段提供信息交换的现代邮政通信方式，电子邮件让 人们能方便快捷地传递信息，让世界各地的人们之间能够轻松地交流。

1.1 ISO/OSI电子邮件系统 MOTIS电子邮件系统分为两部分： 用户代理UA：为用户提供良好的操作界面，并负责生成与处理消息； 信息传输代理MTA：主要负责消息传输，即所谓的“电子邮局”。 在电子邮件系统的具体实现中，UA一般位于个人计算机内，而MTA一般位 于邮件服务器中。MOTIS的电子邮件传输是存储转发型的，其中的MTA扮演网 关的角色，邮件经逐个MTA传输直至信宿用户所在的MTA。

图1 MOTIS电子邮件系统的模型 1.2TCP/IP电子邮件系统 TCP/IP 电子邮件系统在概念上也分为用户界面和邮件传输两部分，但邮件传 输部分并未独立出来，形成一个类似MOTIS中MTA的组件，这是因为TCP/IP自 始至终坚持端到端的思想，TCP/IP电子邮件系统也采用端到端的传输方式。 TCP/IP中采用spoolin（g 假脱机）缓冲技术来解决延迟传递（delayeddelivery） 问题，将用户收发邮件与实际的邮件传输区别开来。

图2 采用spooling技术的电子邮件系统 二、电子邮件协议 收发电子邮件在的过程中，要遵循一些基本协议和标准，这些协议和标准保 证电子邮件在各种不同的网络与操作系统之间能够正确地进行传输。常见的电子 邮件传输协议主要有以下三种  SMTP(简单邮件传输协议)：最常用的电子邮件传送协议；  POP3(邮局协议)：最常用的电子邮件接收协议；  IMAP4(网络邮件访问协议)：POP3的一种替代协议，提供了邮件检索和邮件处理的新功能。 2.1 SMTP协议

SMTP协议的作用是：当发送方计算机与支持 SMTP协议的电子邮件服务器 连接时，将电子邮件由发送方计算机准确无误地传送到接收方的电子邮箱中。 SMTP 的一个重要特点是它能够在传送中接力传送邮件，即邮件可以通过不同网 络上的主机接力式传送。SMTP一个相对简单的基于文本的协议。通过 SMTP发 送的所有电子邮件都是普通文本格式的，它不能直接传输图像、声音等非文本信 息，但可以应用MIME标准将二进制文件编码后再通过SMTP传输。 由于 SMTP 使用客户服务器方式，因此负责发送邮件的 SMTP 进程就是 SMTP 客户，而负责接收邮件的SMTP 进程就是SMTP 服务器。SMTP 规定了 14 条命令和21 种应答信息。每条命令用4 个字母组成，而每一种应答信息一 般只有一行信息，由一个3 位数字的代码开始，后面附上（也可不附上）很简 单的文字说明。

常用SMTP命令一览表 命令 描述 HELO 用于启动邮件传输过程

MAIL 用于初始化邮件传输

RCPT 用于标识单个邮件接收人，在MAIL 命令后面可有多个

RCPT命令 DATA 用于将邮件报文发送给服务器

QUIT 用于终止客户端与服务器之间的连接

RSET 用于中止当前的邮件事务并使两端复位

VRFY 用于验证指定的用户/邮箱是否存在，即验证接收方地址

是否正确 NOOP 空操作命令

SMTP应答码 代码 描述 代码 描述 211 系统状态或系统帮助响应 500 命令不可识别或语法错

214 帮助信息 501 参数语法错

220 服务准备就绪 502 命令不支持 221 关闭连接 503 命令顺序错

250 请求操作就绪 504 命令参数不支持

251 非本地用户，转发 到 550 操作未执行：邮箱不可用

354 开 始 邮 件 输 入 ， 以 .结束 551 非本地用户，请尝 试

421 服务不可用 552 操作中止：存储空间不足

450 操作未执行：邮箱忙 553 操作未执行：邮箱名不正确

451 操作中止：本地错误 554 传输失败

452 操作未执行：存储空间不足

2.1.1 漏洞和攻击： （1）基于头部的攻击 基于头部的攻击不是很常见，因为头部较简单，任何无效的命令和回应都会被忽略。早期版本的电子邮件服务器遭受过缓冲区溢出的攻击，早期的实现对于SMTP命令和回应有固定的缓冲区大小，有几个很有名的攻击就是通过发送过长的命令来攻击固定的缓冲区的。现在的电子邮件服务器已经进行了修补，设计上可以接受任意长度的输入信息，一般是通过倒腾的方式在固定长度的缓冲区上处理所有输入的命令和回应。然而，仍然有一种攻击代码，通过命令行缓冲区溢出攻击SMTP服务器。对某些特别的服务或协议发动的攻击，其中的大多数还无法防范，这使得对一个网络的防护更加困难。

（2）基于协议的攻击 基于协议的攻击与基于指令～回应方式的协议攻击相比不是很常见，因为协议消息的时序和顺序是有控的且任何冲突都会被忽略。

（3）基于验证的攻击 对电子邮件的攻击最常见的类型是基于验证的攻击，这是因为大多数SMTP协议中缺少验证。最常见的SMTP验证攻击是采用伪冒发送者进行直接或间接的过程调用中继手段，这类攻击称为电子邮件欺骗。客户端负责告诉服务器发送者的电子邮件地址，但没有过程或协议来验证电子邮件消息的f发送者。唯一被广泛采纳的对策是检查发送者的域看是否有效，这是c采用域名服务中的域名查询协议来实现的。

电子邮件地址欺骗也用于垃圾邮件和其他恶意邮件消息。有几种方法可以用于发送带有欺骗地址的电子邮件，其中包括在UA中返回地址。垃圾邮件发送者使用与MTA交互的客户软件，这里的MTA使用SMTP协议。由于UA只对用户显示了精简的头部，因此用户并不能很容易地看出消息中包含的是欺骗的发送者的地址。如果攻击者在返回时使用的地址是实际存在的地址，将导致过多的电子邮件流量发送到被伪冒的地址，致使电子邮件服务器系统磁盘存储空间被填充。这种攻击被认为是基于流量的攻击。

电子邮件系统的另一个缺点是允许远程用户伪造返回地址。这使得连接到一个单独的电子邮件服务器的UA可以有一个机构的返回地址，而不是发送者的计算机地址。

另一个基于验证的攻击是用户名探测，这类攻击很容易实施，但很少有安全隐患。如果用户不是有效的，那么RCPT TO：命令返回知道错误，这可以用于发现用户名，至少用于验证用户名。如果攻击者没有关于目标的信息，那么使用SMTP猜测用户名将是很浪费时间的，同时会被记载。大多数时间，电子邮件用户名是大家都知道的，因此通过探测用户名不会给攻击者带来更多的额外信息。 (4)基于流量的攻击 除了基于验证的攻击，还有对电子邮件系统实施的基于流量的攻击。最常见的攻击是用大量的信息消耗磁盘空间而导致电子邮件服务器崩溃。随着磁盘空间的增加，这类攻击不怎么起作用了。另外一个常见的雪崩攻击是事故性的，并发生在某个用户使用中继给一批用户发送邮件时。

另外一个基于流量的攻击是嗅探SMTP流量。有互联网嗅探流量是很困难的，但攻击者如果能访问机构内的网络，则他可以嗅探就够内的流量。SMTP协议时不加密的，所以攻击者可以读取电子邮件的消息。

2.2 POP3协议和IMAP 协议(InternetMessageAccessProtocol)

POP3是一种邮件接收协议，其作用是：当用户计算机与支持POP协议的电 子邮件服务器连接时，把存储在该服务器的电子邮箱中的邮件准确无误地下载到 用户的计算机中。POP3 属于离线式协议，即不能对邮件进行在线操作，必须下 载到本地才能进行处理。离线工作方式适合于那些从固定计算机上接收邮件的用 户使用，因为邮件必须从服务器上删除。POP协议已发展到第三版，称作POP3 POP3与SMTP一样都是请求响应协议，命令与响应也都是用NVT ASCII格式 的文本表示。POP3响应由一个状态码和其后的附加信息组成，只有两种状态码： “+OK”（正确）和“-ERR”（失败）。

常用POP3命令 命令及格式 描述 USERusername 指定用户名

PASSpassword 指定密码

STAT 询问邮箱状态（如邮件总数和总字节数等）

LIST [Msg#] 列出邮件索引（邮件数量和每个邮件的大小）

RETR[Msg#] 取回指定的邮件

DELE[Msg#] 删除指定的邮件

NOOP 空操作

RSET 重置所有标记为删除的邮件，用于撤消DELE命令

QUIT 提交修改并断开连接

IMAP(Internet MessageAccessPotocol)是一种用于邮箱访问的协议，使用 IMAP协议可以在Client端管理Server上的邮箱，它与pop不同，邮件是保留在 服务器上而不是 download到本地，在这一点上 IMAP是与 Webmail相似的。但 IMAP有比Webmail更好的地方，它比webmail更高效和安全，可以离线阅读等 等，如果想试试可以用OutlookExpress，只要配好一个帐号,将我的邮件接收服务 器设置为IMAP服务器就可以了。 IMAP(Internet消息访问协议)是与POP3对应的另一种协议，为美国斯坦福大学在 1986年开始研发的多重邮箱电子邮件系统。它能够从邮件服务器上获取有 关E－mail的信息或直接收取邮件，具有高性能和可扩展性的优点。IMAP为很 多客户端电子邮件软件所采纳，如OutlookExpress、NetscapeMessenger 等，支 持IMAP的服务器端的软件也越来越多，如CriticalPath、Eudora、iPlanet、Sendmail 等。 IMAP提供操作的三种模式

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邮件安全不容忽视：79.2%网络攻击始于钓鱼邮件

邮件安全不容忽视：79.2%网络攻击始于钓鱼邮件

邮件安全不容忽视：79.2%网络攻击始于钓鱼邮件导语日前，研究报告披露，在企业用户日常工作中扮演重要角色的邮箱系统，正面临着弱密码、OA钓鱼、垃圾邮件和病毒邮件等四大安全挑战。

报告显示，对企业用户来说，冒充系统管理员发送邮件，骗取企业员工信息的OA钓鱼邮件最具危险性。

在危害更强的高级持续攻击中，79.2%始于钓鱼邮件。

此外，企业邮箱账号使用弱密码的比例高达16.0%。

使用弱密码仍是邮箱被盗号的首要原因。

可以说，邮件已经成为安全威胁的载体和黑客发起渗透攻击的跳板，成为企业安全链上的最弱一环。

希拉里邮件门、勒索木马肆虐、多家企业遭遇商业电子邮件欺诈……，频发的邮件安全事件提醒我们，是时候采取全新的安全理念和技术，来全面提升企业邮件的整体安全水平了。

一、79.2%的网络攻击始于钓鱼邮件对国内企业用户而言，以冒充系统管理员为代表的OA钓鱼邮件十分流行，因此OA钓鱼邮件也是最具危险性的。

在OA钓鱼邮件中，攻击者冒充系统管理员发送邮件，通常以邮箱升级、邮箱停用等理由诱骗企业用户登录钓鱼网站，并进而骗取企业员工的账号、密码、姓名、职务等信息。

这是企业用户最为经常遭受的一种钓鱼邮件攻击。

此外，高级持续的网络攻击（APT）日渐频繁，成为中国政府机构与企业面临的长期持续威胁。

360威胁情报中心在2015-2016年先后发现近30个针对我国的黑客组织，比如海莲花、摩诃草等。

这类针对特定目标的高级攻击，主要为了窃取情报或破坏，却大多通过邮件发起：根据统计，在针对国内目标发动的APT攻击中，79.2%的攻击使用的是邮件钓鱼，可以说邮件已成为黑客组织进行渗透的重要跳板。

根据报告披露的数字，Coremail论客与360联合监控平台目前每天能截获6000封左右的带毒邮件，最高峰时期可达单日数万封。

在所有带毒邮件的木马附件中，可执行文件（PE文件）占3.8%，非PE 文件占比为96.2%。

在邮件携带的PE文件木马中，远控木马最多，占到了61.8%，其次是下载者，占14.5%；而在带毒邮件携带的非PE 文件木马中，下载者占到了99.1%。

《网络协议分析》课件

《网络协议分析》课件

IPv6协议相比IPv4提供了更大的地址空间，解决了IPv4地址耗尽的问题。同时，IPv6协议还具有更高的安全性、更好 的路由性能和更强的移动性。
IPv6的普及
随着互联网的快速发展，IPv6协议正在逐渐取代IPv4。越来越多的企业和组织开始采用IPv6协议，以提高网络性能和 安全性。
IPv6的影响
IPv6的普及将对网络架构、设备和应用产生深远影响。企业和组织需要积极应对IPv6带来的挑战，如设 备兼容性问题、网络管理问题等。
网络协议中的加密和安全机制能够保护数据传输过程中的机密性和 完整性，防止未经授权的访问和攻击。
网络协议的分类
按层次分
01
可以分为物理层协议、数据链路层协议、网络层协议、传输层
协议和应用层协议等。
按应用场景分
02
可以分为局域网协议（如以太网）、广域网协议（如TCP/IP）
和无线网络协议（如Wi-Fi）等。
分析数据包
协议分析
根据捕获的数据包，分析其所属协议类型， 如TCP、UDP、HTTP等。
数据包内容分析
对数据包的各个字段进行分析，了解其含义和作用 ，并根据协议标准解析其内容。
流量分析
分析网络流量特征，如流量大小、传输速率 、数据包数量等，以了解网络负载情况和性 能瓶颈。
还原网络通信过程
建立通信流程
要点三
WebRTC
WebRTC是一种支持实时通信的开放 标准，允许网页浏览器之间直接进行 音视频通话、文件共享和P2P连接。 WebRTC具有低延迟、高音质和跨平 台兼容性等特点，被广泛应用于在线 教育、远程工作和社交媒体等领域。
网络协议的未来趋势
安全性
随着网络安全威胁的不断增加，网络协议的安全性将越来越受到 重视。未来网络协议将更加注重加密算法、身份验证和访问控制
信息安全及威胁分析

信息安全及威胁分析

教务系统中的选修课程及学生名单 手机收到的天气预报短信：“今天晚上有雨” 四六级考试试卷
黑板上写着的一句话“本周老师出差，不上课！”
移动硬盘中存放的一份绝密技术文件
清华大学网站上的新闻
与网友的一段QQ聊天记录 …
信息无处不在……
什么是信息？
1.1什么是信息？
信息是客体相对于主体的变化
这种变化是相对的，主体标准或客体本身的变 化都可能产生信息
武汉大学招生录取结果查询网页遭到电脑 黑客攻击
2007年7月31日，武汉大学招生录取结果 查询网页遭到电脑黑客攻击，不法分子利用 电脑黑客技术，篡改招生录取查询网页，删 除正式录取名单中的11人，恶意添加8人， 欺骗考生和家长。
据调查，其中1个考生被骗取的金额就达十 几万元。
恶意软件类
番茄花园—洪磊案
2）截取：
信源
信宿
3）修改：
信源
信宿
4）捏造：
信源
信宿
3.信息安全防护
信息安全防护的目的？ 维持信息的价值。
保持信息的各种安全属性。
通过什么手段来保持信息安全？
管理手段
三铁，实时监控设备 涉密计算机不联网，联网计算机不涉密 给涉密文件标明密级 涉密人员不允许随便出境…
技术手段 身份认证，访问控制，数据加密，数字签名… 防火墙，杀毒软件…
技术手段
物理安全：环境安全、设备安全、媒体安全 系统安全：操作系统及数据库系统的安全性 网络安全：网络隔离、访问控制、VPN、入侵检测、扫描评估 应用安全：Email安全、Web访问安全、内容过滤、应用系统安全 数据加密：硬件和软件加密，实现身份认证和数据信息的CIA特性 认证授权：口令认证、SSO认证（例如Kerberos）、证书认证等 访问控制：防火墙、访问控制列表等 审计跟踪：入侵检测、日志审计、辨析取证 防杀病毒：单机防病毒技术逐渐发展成整体防病毒体系 灾备恢复：业务连续性，前提就是对数据的备份
信息安全常见威胁类型分析

信息安全常见威胁类型分析

信息安全常见威胁类型分析信息安全在数字化时代的重要性越来越被人们所重视。

虽然技术的不断发展为我们带来了便利，但同时也给我们的信息安全带来了一系列的威胁。

本文将分析一些常见的信息安全威胁类型，帮助读者了解潜在的风险，并提供一些简单的应对措施。

1. 网络钓鱼（Phishing）网络钓鱼是指通过伪装成合法机构或个人的方式，骗取用户的敏感信息。

攻击者会发送看似真实的电子邮件或信息，引诱用户点击恶意链接或提供个人信息。

一旦用户提供了敏感信息，攻击者就可以利用这些信息进行各种欺诈行为。

为了防止网络钓鱼，用户需保持警惕，校验发件人的身份，确保链接的真实性。

2. 恶意软件（Malware）恶意软件是指意图破坏信息系统的软件，包括计算机病毒、木马、蠕虫等。

攻击者通过恶意软件，可以窃取用户信息、损坏系统、加密文件等。

为了避免感染恶意软件，用户应定期更新操作系统和应用程序，安装强大的杀毒软件，并谨慎下载和安装不信任的程序。

3. DDoS攻击（Distributed Denial of Service）DDoS攻击是指通过创建大量请求使目标网络、服务器或服务不可用。

攻击者会通过控制大量僵尸计算机发起请求，使目标系统的带宽和资源耗尽。

为了应对DDoS攻击，组织应配置防火墙和入侵检测系统，以及采取合适的流量管理措施。

4. 数据泄露数据泄露是指未经授权或意外情况下，敏感数据遭到访问、披露或丢失。

数据泄露可以导致个人隐私泄露、商业机密泄露等问题。

为了避免数据泄露，组织应加强对数据的加密和访问控制，定期进行数据备份，并提供员工教育培训。

5. 社会工程学攻击（Social Engineering）社会工程学攻击是指通过欺骗、胁迫、人际关系等方式，获取非法访问目标系统的权限或敏感信息。

攻击者往往伪装成信任的人员，对目标进行引导，诱使其提供信息或执行某些操作。

为了防止社会工程学攻击，组织应加强员工的安全意识培养，建立明确的审批流程和访问控制机制。