网络协议研究（二）POP3

上一次我们详细讨论了SMTP的方方面面，作为邮件发送中的基础协议，SMTP发挥了巨大的作用，是目前发送邮件的标准。SMTP是一个推送协议，将报文从用户推送到服务器。为了读取邮件，我们还需要将邮件拉取到客户，即今天研究的POP3和下一次将测试的IMAP。

测试代码下载 

POP3，全名为"Post Office Protocol - Version 3"，即"邮局协议版本3"。是TCP/IP协议族中的一员，由RFC 1939 定义。本协议主要用于支持使用客户端远程管理在服务器上的电子邮件。提供了SSL加密的POP3协议被称为POP3S。

POP 协议支持"离线"邮件处理。其具体过程是：邮件发送到服务器上，电子邮件客户端调用邮件客户机程序以连接服务器，并下载所有未阅读的电子邮件。这种离线访问模式是一种存储转发服务，将邮件从邮件服务器端送到个人终端机器上，一般是PC 机或 MAC。一旦邮件发送到 PC 机或MAC 上，邮件服务器上的邮件将会被删除。但目前的POP3邮件服务器大都可以"只下载邮件，服务器端并不删除"，也就是改进的POP3协议。

一、POP3 RFCs

 

• RFC 1939 - "Post Office Protocol - Version 3"
• RFC 2195 - "IMAP/POP AUTHorize Extension for Simple Challenge/Response"
• RFC 2449 - "POP3 Extension Mechanism"
• RFC 1734 - "POP3 AUTHentication command"
• RFC 2222 - "Simple Authentication and Security Layer (SASL)"
• RFC 3206 - "The SYS and AUTH POP Response Codes"
• RFC 2595 - "Using TLS with IMAP, POP3 and ACAP"
• RFC 937 - "POST OFFICE PROTOCOL - VERSION 2"
• RFC 918 - "POST OFFICE PROTOCOL"

 

二、POP3流程

 

三、获取邮件并分析

.NET中没有对POP3的相关操作进行封装，故我采用了第三方解决方案，LumiSoft.Net类库。

LumiSoft.Net是由Ivar Lumi开发的免费，开放源码的.Net网络协议库，包含了DNS Client, FTP Client/Server, ICMP, IMAP Client/Server, MIME, NNTP, POP3 Client/Server, SMTP Client/Server等协议/规范的实现。你可以在这里下载所有的源码/二进制文件/文档，也可以在LumiSoft.Net Forum里获取支持。

 

SVN:

https://svn.lumisoft.ee:8443/svn/LumiSoft_Net/

User: readonly

Password: readonly

 

还是打开VS2010，建立一个控制台项目，写入如下代码：

 

代码

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Net.Mail;
using LumiSoft.Net.Mime;
using LumiSoft.Net.POP3.Client;
using System.IO;

namespace POP3Demo
{
    class Program
    {
        private void POP3Test()
        {
            using (POP3_Client pop3 = new POP3_Client())
            {
                //与Pop3服务器建立连接
                pop3.Connect("pop.163.com", 110, false);
                //验证身份
                pop3.Authenticate("[e-mail]", "******", false);

                FileStream fs = new FileStream("mail.txt", FileMode.OpenOrCreate, FileAccess.ReadWrite);
                StreamWriter sw = new StreamWriter(fs);
                //get all messages
                foreach (POP3_ClientMessage info in pop3.Messages)
                {
                    byte[] bytes = info.MessageToByte();
                    Mime mime = Mime.Parse(bytes);

                    sw.Write(mime.BodyText + "\n\n");
                }

                sw.Flush();
                fs.Flush();
                sw.Close();
                fs.Close();
            }
        }

        static void Main(string[] args)
        {
            Program p = new Program();
            p.POP3Test();
        }
    }
}

 

 

 

打开WireShark，Filter输入POP，运行代码，可以看到相关的报文：

 

我将读取的邮件保存在了mail.txt中：

 

四、POP3常见命令

以下对几个常用的pop3命令作一个简单的介绍：

命令

参数

状态

描述

user

username

认可

此命令与下面的pass命令若成功，将导致状态转换

pass

password

认可

 

apop

name,digest

认可

一种安全传输口令的办法，digest是md5消息摘要，执行成功导致状态转换，请参见RFC 1321

stat

none

处理

请求服务器发回关于邮箱的统计资料，如邮件总数和总字节数

uidl

[msg#]

处理

返回邮件的唯一标识符，pop3会话的每个标识符都将是唯一的

list

[msg#]

处理

返回邮件数量和每个邮件的大小

retr

[msg#]

处理

返回由参数标识的邮件的全部文本

dele

[msg#]

处理

服务器将由参数标识的邮件标记为删除，由quit命令执行

rset

none

处理

服务器将重置所有标记为删除的邮件，用于撤消dele命令

top

[msg#],n

处理

服务器将返回由参数标识的邮件前n行内容，n必须是正整数

noop

none

处理

服务器返回一个肯定的响应，不做任何操作。

quit

none

更新

退出

 

小结：

POP3目前也被几乎所有邮件服务提供商所支持，国内除了新浪免费邮箱不支持POP3加密外，其他主流服务商均提供POP3加密。POP3很简单，但是功能有限。如POP3不能在下载邮件之前检查邮件的头部、搜索邮件内容，无法自定义服务器邮箱等。而这些正是IMAP的优点，正因如此，目前广泛使用的邮件协议为SMTP/IMAP，POP3并不常用。关于IMAP的介绍请参阅后续篇章。