Локальные и глобальные сети

Правильное написание  пока не зафиксировано в словарях. Справочное бюро Грамота.ру указывает, что Е. Ваулина в словаре «Мой компьютер» предлагает писать e-майл и е-мэйл, но замечает, что такое написание не соответствует литературной норме, в то же время, в другом ответе советуют писать e-mail латиницей.^[4][5]

Де-факто в официальных  русскоязычных документах:

• в тексте (в смысле «способ связи») употребляют выражение «электронная почта»;
• в списке контактов используют префикс «e-mail» (E-mail: user@domain.com).

Появление электронной  почты можно отнести к 1965 году, когда сотрудники Массачусетского технологического института (MIT) Ноэль Моррис и Том Ван Влек написали программу MAIL для операционной системы CTSS (Compatible Time-Sharing System), установленную на компьютере IBM 7090/7094.

Общее развитие электронной  почты шло через развитие локального взаимодействия пользователей на многопользовательских  системах. Пользователи могли, используя  программу mail (или её эквивалент), пересылать друг другу сообщения в пределах одного мейнфрейма (большого компьютера). Следующий шаг был в возможности переслать сообщение пользователю на другой машине — для этого использовалось указание имени машины и имени пользователя на машине. Адрес мог записываться в виде foo!joe (пользователь joe на компьютере foo). Третий шаг для становления электронной почты произошёл в момент появления передачи писем через третий компьютер. В случае использования UUCP-адрес пользователя включал в себя маршрут до пользователя через несколько промежуточных машин (например, gate1!gate2!foo!joe — письмо для joe через машину gate1, gate2 на машину foo). Недостатком такой адресации было то, что отправителю (или администратору машины, на которой работал отправитель) необходимо было знать точный путь до машины адресата.

После появления распределённой глобальной системы имён DNS, для указания адреса стали использоваться доменные имена — user@example.com — пользователь user на машине example.com. Одновременно с этим происходило переосмысление понятия «на машине»: для почты стали использоваться выделенные серверы, на которые не имели доступ обычные пользователи (только администраторы), а пользователи работали на своих машинах, при этом почта приходила не на рабочие машины пользователей, а на почтовый сервер, откуда пользователи забирали свою почту по различным сетевым протоколам (среди распространённых на настоящий момент — POP3, IMAP, MAPI, веб-интерфейсы). Одновременно с появлением DNS была продумана система резервирования маршрутов доставки почты, а доменное имя в почтовом адресе перестало быть именем конкретного компьютера и стало просто фрагментом почтового адреса. За обслуживание домена могут отвечать многие серверы (возможно, физически размещённые на разных континентах и в разных организациях), а пользователи из одного домена могут не иметь между собой ничего общего (особенно подобное характерно для пользователей бесплатных серверов электронной почты).

Кроме того, существовали и другие системы электронной почты (некоторые из них существуют и сейчас), как то: Netmail в сети Фидонет, X.400 в сетях X.25^{[уточнить]}. Доступ к ним из сети Интернет и обратно осуществляется через почтовый шлюз. Для маршрутизации почты в сетях X.25 в DNS предусмотрена специальная ресурсная запись c соответствующим названием X25 (код 19).

Хронология

• 1996 год, 4 июля (день Независимости США) — начало коммерческого функционирования почтового сервиса Hotmail. Дата старта сервиса символизировала освобождение от интернет-провайдеров.
• 1997 год, 8 марта — компания Yahoo! приобретает портал RocketMail — один из первых бесплатных почтовых сервисов. Появление сервиса Yahoo! Mail.
• 1998 год, 15 октября — заработала бесплатная электронная почта от Mail.Ru.
• 2000 год, 26 июня — запущена Яндекс.Почта — бесплатный почтовый сервис от компании Яндекс.

4.2. Современная архитектура (SMTP)

Общепринятым в мире протоколом обмена электронной почтой является SMTP (англ. Simple mail transfer protocol — простой протокол передачи почты). В общепринятой реализации он использует DNS для определения правил пересылки почты (хотя в частных системах, вроде Microsoft Exchange, SMTP может действовать исходя из информации из других источников).

В различных доменах настроены свои, независимые друг от друга, почтовые системы. У каждого почтового домена может быть несколько пользователей. (Однако, фактически, может быть так, что одна организация или персона владеет многими доменами, которые обслуживаются (физически) одной почтовой системой). Почта передаётся между узлами с использованием программ пересылки почты (англ. Mail transfer agent, MTA; такими, как, например, sendmail, exim4, postfix, Microsoft Exchange Server, Lotus Domino и т. д.). Поведение систем при связи друг с другом строго стандартизировано, для этого используется протокол SMTP (и соблюдение этого стандарта, наравне с всеобщей поддержкой DNS всеми участниками, является основой для возможности связи «всех со всеми» без предварительных договорённостей). Взаимодействие почтовой системы и пользователей, в общем случае, никак не регламентируется и может быть произвольным, хотя существуют как открытые, так и закрытые (завязанные на ПО конкретных производителей) протоколы взаимодействия между пользователями и почтовой системой. Программа, работающая в почтовой системе и обслуживающая пользователей, называется MDA (англ. mail delivery agent, агент доставки почты). В некоторых почтовых системах MDA и MTA могут быть объединены в одну программу, в других системах могут быть разнесены в виде разных программ или вообще выполняться на различных серверах. Программа, с помощью которой пользователь осуществляет доступ, называется MUA (англ. mail user agent). В случае использования веб-интерфейса для работы с почтой, ее роль выполняет приложение веб-интерфейса, запускаемое на сервере.

Внутри заданной почтовой системы (обычно находящейся в рамках одной организации) может быть множество  почтовых серверов, выполняющих как  пересылку почты внутри организации, так и другие, связанные с электронной почтой задачи: фильтрацию спама, проверку вложений антивирусом, обеспечение автоответа, архивация входящей/исходящей почты, обеспечение доступа пользователям различными методами (от POP3 до ActiveSync). Взаимодействие между серверами в рамках одной почтовой системы может быть как подчинено общим правилам (использование DNS и правил маршрутизации почты с помощью протокола SMTP), так и следовать собственным правилам компании (используемого программного обеспечения).

4.3. Релеи

DNS позволяет указать в качестве принимающего сервера (MX-запись) любой узел интернета, не обязательно являющийся частью доменной зоны домена получателя. Это может использоваться для настройки релеинга (пересылки) почты через третьи серверы. Сторонний сервер (например, более надёжный, чем серверы пользователя) принимает почту для домена пользователя и пересылает его на почтовые серверы пользователя как только появляется возможность. Исторически контроля за тем, «кому пересылать» почту, не было (или этому не придавали должного значения) и серверы без подобного контроля передавали почту на любые домены. Такие серверы называются открытыми релеями (в настоящее время новые открытые релеи появляются в основном из-за ошибок в конфигурировании).

Для своих пользователей  серверы почтовой системы являются релеями (пользователи отправляют почту не на серверы почтовой системы адресата, а на «свой» почтовый сервер, который передаёт письма далее). Во многих сетях провайдеров возможность отправлять письма по протоколу SMTP за пределы сети закрыта (из-за использования этой возможности троянами, вирусами). В этом случае провайдер предоставляет свой SMTP-сервер, через который и направляется вся почта за пределы сети. Открытым релеем при этом считается такой релей, который не проверяет, является ли пользователь «своим» (проверка может осуществляться как на основании сетевого адреса компьютера пользователя, так и на основании идентификации пользователя паролем/сертификатом).

4.4. Маршрутизация почты

Почтовый сервер, получив  почту (из локального источника или  от другого сервера) проверяет, существуют ли специфичные правила для обработки  почты (правила могут основываться на имени пользователя, на домене в  адресе, содержимом письма и т. д.), если специфичных правил не обнаружено, то проверяется, является ли почтовый домен локальным для сервера (то есть является ли сервер конечным получателем письма). Если является, то письмо принимается в обработку. Если же домен письма не является локальным, то применяется процедура маршрутизации почты (являющаяся основой для передачи писем между различными серверами в Интернете).

При маршрутизации используется только доменная часть адреса получателя (то есть часть, находящаяся после  символа @). Для домена получателя ищутся все MX-записи. Они сортируются в порядке убывания приоритета. Если адрес почтового сервера совпадает с одним из узлов, указанных в MX-записях, то все записи с приоритетом меньшим приоритета узла в MX-записи (а также MX-запись самого узла) отбрасываются, а доставка осуществляется на первый отвечающий узел (узлы пробуются в порядке убывания приоритета). Если MX-запись для домена не найдена, то некоторые серверы могут пытаться доставлять почту по A-записи. Если же записи о домене нет, то формируется отлуп (сообщение о невозможности доставки). Это сообщение формируется с пустым полем отправителя, в поле «Кому» указывается отправитель исходного письма. Пустое поле отправителя позволяет защитить почтовые сервера от бесконечного хождения сообщений об ошибке между серверами — если сервер обнаруживает, что не может доставить письмо с пустым обратным адресом, то он уничтожает его.

Если сеть имеет различные DNS-серверы (например, внешние — в Интернете, и локальные — в собственных пределах), то возможна ситуация, когда «внутренние» DNS-серверы в качестве наиболее приоритетного получателя указывают на недоступный в Интернете сервер, куда и перенаправляется почта с релея, указанного как узел-получатель для Интернета. Подобное разделение позволяет осуществлять маршрутизацию почты по общим правилам между серверами, не имеющими выхода в Интернет.

4.5. Протоколы получения почты

После попадания почты  на конечный сервер, он осуществляет временное  или постоянное хранение принятой почты. Существует две различные модели работы с почтой: концепция почтового хранилища (ящика) и почтового терминала.

POP3

В концепции почтового хранилища почта на сервере хранится временно, в ограниченном объёме (аналогично почтовому ящику для бумажной почты), а пользователь периодически обращается к ящику и «забирает» письма (то есть почтовый клиент скачивает копию письма к себе и удаляет оригинал из почтового ящика). На основании этой концепции действует протокол POP3.

IMAP

Концепция почтового терминала подразумевает, что вся корреспонденция, связанная с почтовым ящиком (включая копии отправленных писем), хранится на сервере, а пользователь обращается к хранилищу (иногда его по традиции также называют «почтовым ящиком») для просмотра корреспонденции (как новой, так и архива) и написания новых писем (включая ответы на другие письма). На этом принципе действует протокол IMAP и большинство веб-интерфейсов бесплатных почтовых служб. Подобное хранение почтовой переписки требует значительно бо́льших мощностей от почтовых серверов, в результате, во многих случаях происходит разделение между почтовыми серверами, пересылающими почту, и серверами хранения писем.

Различия

Основываясь на работе протоколов можно разделить их по двум основным критериям:

• Производительность сервера — в данном случае, IMAP более требователен к ресурсам нежели POP3, так как вся работа по обработке почты (такая как поиск) ложится на плечи сервера, POP3 только передает почту клиенту;
• Пропускной способности канала — тут IMAP в выигрыше; POP3 передает тела всех писем целиком, тогда как IMAP — только заголовки писем, а остальное — по запросу.

В определённых условиях сервер хранения писем может быть настроен на поведение, подобное клиенту: такой сервер обращается к почтовому  серверу по протоколу POP3 и забирает почту себе. Подобные решения используются обычно в малых организациях, в которых нет инфраструктуры для развёртывания полноценных почтовых серверов; в этом случае используется локальный сервер для хранения почты и почтовый сервер провайдера, предоставляющий услугу получения почты по POP3 (например, с помощью fetchmail). Основным недостатком подобного решения является задержка в доставке (так как забирающее почту ПО обращается на сервера с некоторой задержкой) — например, POP3 connector из Exchange 2003 Server в составе Windows SBS не позволяет через интерфейс конфигурирования выставить интервал менее 15 минут.^[6]

4.6. Структура письма

При передаче по протоколу SMTP электронное письмо состоит из следующих частей:

• Заголовков SMTP-протокола, полученных сервером. Эти заголовки могут включаться, а могут и не включаться в письмо в дальнейшем, так что возможна ситуация, когда сервер обладает большей информацией о письме, чем содержится в самом сообщении. Так, например, поле RCPT TO указывает получателя письма, при этом в самом письме получатель может быть не указан. Эта информация передаётся за пределы сервера только в рамках протокола SMTP, и смена протокола при доставке почты (например, на узле-получателе в ходе внутренней маршрутизации) может приводить к потере этой информации. В большинстве случаев эта информация недоступна конечному получателю, который использует не-SMTP протоколы (POP3, IMAP) для доступа к почтовому ящику. Для возможности контролировать работоспособность системы эта информация обычно сохраняется в журналах почтовых серверов.
• Самого сообщения (в терминологии протокола SMTP — 'DATA'), которое, в свою очередь, состоит из следующих частей, разделённых пустой строкой:
• Заголовков (англ. headers) письма, иногда называемых по аналогии с бумажной почтой конвертом (англ. envelope). В заголовке указывается служебная информация и пометки почтовых серверов, через которые прошло письмо, пометки о приоритете, указание на адрес и имя отправителя и получателя письма, тема письма и другая информация. С термином «конверт» есть некоторая путаница, потому что в зависимости от ситуации «конвертом» называют либо заголовок письма, либо информацию, которой располагает SMTP-сервер после получения письма (так, например, в документации к почтовому серверу postfix, термин «конверт» используется в отношении SMTP-данных, включающих не только поля RCPT TO и MAIL FROM, но и IP-адрес отправителя, его строчка HELO и т. д.)
• Тело письма. В теле письма находится, собственно, сообщение письма. Согласно стандарту, в теле письма могут находиться только символы 7-битного ASCII. Поэтому при использовании национальных кодировок, различных форм представления информации (HTML, RTF, изображения, бинарные файлы вложений) тело письма должно кодироваться по стандарту MIME и не может быть прочитано человеком без использования декодера или почтового клиента с таким декодером.