Đề tài Dịch vụ thư tín điện tử và cài đặt một chương trình mang tính thử nghiệm do dịch vụ thư tín điện tử

ĐỒ ÁN: Dịch vụ thư tín điện tử và cài đặt một chương trình mang tính thử nghiệm do dịch vụ thư tín điện tử [Year ] [Pick the date] LỜI CẢM ƠN Trước hết tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo khoa Đại học Đại Cương của trường Đại học Thuỷ Sản Nha Trang và khoa Công Nghệ Thông Tin trường Đại học Bách Khoa Hà Nội đã trang bị cho tôi những kiến thức cơ bản cần thiết trong những năm học vừa qua để tôi có thể thực hiện tốt cuốn đồ án này. Em xin chân thành cảm ơn thầy Văn Thế Minh đã tận tình giúp đỡ và hướng dẫn em hoàn tất cuốn đồ án này. Ngoài ra tôi cũng xin cảm ơn tất cả bạn bè đã giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện đồ án. Mặc dù đã rất cố gắng, nhưng trong khoảng thời gian cho phép cũng như những hạn chế về kiến thức nên cuốn đồ án này của tôi không thể tránh khỏi những thiếu sót. Chính vì vậy, tôi rất mong nhận được sự góp ý của các thầy cô giáo cũng như bạn bè gần xa và những cá nhân hay tổ chức có quan tâm đến lĩnh vực được trình bày trong cuốn đồ án này. MỤC LỤC PHẦN 1 : CƠ SỞ LÝ THUYẾT .................................................................................. 9 CHƯƠNG 1 : GIỚI THIỆU CHUNG VỀ INTERNET VÀ MỘT SỐ GIAO THỨC TRUYỀN THÔNG TRÊN INTERNET ................................................................... 9 1.1. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ INTERNET ....................................................... 9 1.2. HỌ GIAO THỨC TCP/IP ........................................................................... 10 1.3. GIAO THỨC LIÊN MẠNG IP ................................................................... 11 1.4. GIAO THỨC ĐIỀU KHIỂN TRUYỀN TCP ............................................. 20 CHƯƠNG 2 : CƠ SỞ VỀ LẬP TRÌNH MẠNG TRN MƠ HÌNH CLIENT/SERVER .............................................................................................................................. 23 2.1. LẬP TRÌNH GIAO TIẾP MẠNG VỚI WINDOWS SOCKETS ................. 23 2.2. MỘT SỐ KHÁI NIỆM CƠ BẢN ................................................................ 23 2.2.1.Địa chỉ Internet ................................................................................... 23 2.2.2. Khái niệm socket và port .................................................................. 24 2.3. CÁCH CÀI ĐẶT ỨNG DỤNG CLIENT/SERVER TCP ........................... 24 2.3.1. Cách cài đặt server TCP ................................................................... 24 2.3.2. Cách cài đặt client TCP ................................................................... 25 CHƯƠNG 3 : MỘT SỐ KHÁI NIỆM LIÊN QUAN ĐẾN THƯ ĐIỆN TỬ ........... 26 1.1. MAILSERVER ........................................................................................... 26 1.2. GIAO THỨC GỬI MAIL (MAIL TRANSPORT PROTOCOL) ................. 27 1.3.GIỚI THIỆU KIẾN TRÚC DỊCH VỤ THƯ ĐIỆN TỬ................................ 27 1.3.1. Kin trĩc vµ c¸c dÞch vơ ..................................................................... 27 1.3.2. T¸c nh©n ng­i sư dơng (The User Agent) ......................................... 30 1.3.2.1.Gửi thư (Sending Email) ................................................................ 30 1.3.2.2. Đọc thư (Reading Email) ............................................................... 31 1.3.2.3.Định dạng thông điệp (Message Formats)....................................... 33 1.3.2.4.Chuẩn RFC 822 .............................................................................. 33 1.4.PHÂN TÍCH CẤU TRÚC THƯ ĐIỆN TỬ, CÁC GIAO THỨC SMTP VÀ POP3 ................................................................................................................. 37 1.4.1.Phân tích cấu trúc thư điện tử (RFC 822) .......................................... 37 1.4.1.1. Giíi thiƯu ..................................................................................... 37 1.4.1.2. Mô tả về cấu trúc thư ..................................................................... 38 1.4.2. §Þnh ngha vỊ c¸c tr­ng Header ......................................................... 39 1.4.3. C¸c tr­ng header ®iĨn h×nh .............................................................. 40 1.4.4. VÝ dơ vỊ cu trĩc th­ ........................................................................... 42 1.5. PHÂN TÍCH GIAO THỨC SMTP (RFC 821) ............................................ 43 1.5.1. Giíi thiƯu chung ................................................................................ 43 1.5.2. M« h×nh ho¹t ®ng phiªn giao dÞch .................................................. 43 1.5.3. Thđ tơc Mail ...................................................................................... 45 1.5.4. Thđ tơc Forwarding ........................................................................... 49 1.5.5. C¸c thđ tơc Mailing vµ Sending ......................................................... 50 1.5.6. C¸c thđ tơc Opening vµ Closing ........................................................ 52 1.5.7. M· tr¶ li cđa c¸c c©u lƯnh SMTP ..................................................... 53 1.6. PHÂN TÍCH GIAO THỨC POP3 (RFC 1081,1082) .................................. 55 1.6.1. Giíi thiƯu ........................................................................................... 55 1.6.2. M« h×nh ho¹t ®ng phiªn giao dÞch .................................................. 55 1.6.3. Tr¹ng th¸i AUTHORIZATION ......................................................... 57 1.6.4. Tr¹ng th¸i TRANSACTION .............................................................. 60 1.6.5. Tr¹ng th¸i UPDATE .......................................................................... 66 1.6.6. VÝ dơ vỊ mt phiªn giao dÞch POP3 ................................................. 67 1.7. MIME (MULTIPURPOSE INTERNET MAIL EXTENSIONS) ................. 69 1.8.POP BEFORE SMTP(CHỨNG THỰC QUYỀN TRUY CẬP THEO GIAO THỨC POP TRƯỚC KHI SỬ DỤNG SMTP) ................................................... 72 1.9.MAIL CLIENT, WEB MAIL ...................................................................... 73 CHƯƠNG 4 : GIỚI THIỆU VỀ CÁC CÔNG NGHỆ LIÊN QUAN ...................... 73 2.1.GIỚI THIỆU VỀ JRUN WEBSERVER 3.1 ................................................. 73 2.2.GIỚI THIỆU VỀ SQL SERVER 7.0 ............................................................ 74 2.2.1. Lý thuyết hệ quản trị cơ sở dữ liệu sql server 7.0 và Cấu trúc cơ sở dữ liệu của sql server 7.0 ............................................................................. 74 2.2.2. Cấu trúc cơ sở dữ liệu vật lý: ............................................................. 75 2.2.2.1. Trang (page): ................................................................................. 75 2.2.2.2 .Extent: ........................................................................................... 76 2.2.2.3 Những loại file trong CSDL:SQL Server có 3 loại file: .................. 76 2.3. LÝ THUYẾT MƠ HÌNH QUAN HỆ .......................................................... 77 2. 3.1. Các khái niệm cơ bản ........................................................................ 77 2.3.2. Khái Niệm phụ thuộc dữ liệu và các dạng chuẩn ............................. 77 2.3.3 Khái niệm chỉ dẫn và khóa chỉ dẫn .................................................... 78 2.4.GIỚI THIỆU VỀ JAVA SERVLET ............................................................ 78 2.4.1.Khái niệm về JAVA SERVLET ......................................................... 78 2.4.2.Những ứng dụng thực tế của JAVA SERVLET và kiến trúc của JAVA SERVLET ......................................................................................... 79 2.5.GIỚI THIỆU VỀ JAVA SERVER PAGES(JSP) ......................................... 79 2.5.1.Khái niệm về JSP ................................................................................ 79 2.5.2.Quan hệ giữa Servlet và JSP .............................................................. 80 2.5.2.1.Cch trình chủ biên dịch trang JSP thành servlet .............................. 80 2.5.2.2. So sánh giữa Servlet và JSP ........................................................... 80 2.6. GIỚI THIỆU VỀ JAVABEANS ................................................................. 81 2.6.1.Khái niệm về JAVABEANS................................................................ 81 2.6.2.Các thẻ chuẩn của JAVABEANS trong trang JSP ........................... 82 2.6.2.1. ................................................................................ 82 2.6.2.2. ........................................................................... 83 2.6.2.3. .......................................................................... 84 2.6.3.Thêm JAVABEANS vào JSP .............................................................. 84 PHẦN 2 : XÂY DỰNG ỨNG DỤNG ....................................................................... 85 CHƯƠNG 1 PHÂN TÍCH BÀI TOÁN .................................................................. 85 1.1.TÊN ĐỀ TÀI ............................................................................................... 85 1.2.DỀ CƯƠNG CHI TIẾT ............................................................................... 86 1.2.1.Khảo sát ............................................................................................... 86 1.2.2.Yêu cầu của bài toán ........................................................................... 86 1.2.3.Dữ liệu vào, dữ liệu ra và các chức năng xử lý của hệ thống ............ 87 1.2.4. Chức năng của hệ thống thông tin quản lý ....................................... 87 1.3. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI .............................................................................. 88 CHƯƠNG 2 : THIẾT KẾ VÀ CÀI ĐẶT ỨNG DỤNG ......................................... 88 2.1.PHÂN TÍCH VÀ THẾT KẾ CƠ SỞ DỮ LIỆU ............................................ 88 2.1.1.Phân tích .............................................................................................. 88 2.1.2. Giải thích các chức năng của hệ thống .............................................. 90 2.1.3.biểu đồ luồng dữ liệu( DFD – Data flow Diagram) ............................ 91 2.1.4. THIẾT KẾ HỆ THỐNG .................................................................... 91 2.1.4.1. Các bảng dữ liệu chính .................................................................. 91 2.2. CÀI ĐẶT MAILSERVER .......................................................................... 94 2.2.1.Phương án tổ chức lưu trữ mail trên Server ...................................... 94 2.2.2.Các đơn thể của mailserver ................................................................ 95 2.2.2.1. Xây dựng SMTP Server ................................................................ 95 2.2.2.2. Xây dựng POP3 Server................................................................ 118 2.3.CÀI ĐẶT MAILCLIENT .......................................................................... 143 Một số giao diện chính ................................................................................. 149 LỜI NÓI ĐẦU Ngày nay với sự phát triển mạnh mẽ của tin học và công nghệ Internet, hầu như mọi người đều thấy rõ lợi ích mà các dịch vụ do mạng Internet mang lại. Dịch vụ thư điện tử gọi tắt là Email là một trong nhưng dịch vụ được sử dụng nhiều nhất trên Internet hiện nay. Dịch vụ này cho phép các cá nhân hay tổ chức trao đổi thư với nhau thông qua mạng Internet. Nhiều người sử dụng Internet chỉ để dùng dịch vụ này. Thông thường, khi sử dụng dịch vụ thư tín điện tử, người sử dụng thường ít khi quan tâm xem hệ thống bên trong đã thực hiện như thế nào. Vì vậy, họ ( người sử dụng) mới chỉ thấy được một nửa của ứng dụng dịch vụ Email và phần ứng dụng đó được gọi là Mail Client, hay là sử dụng dịch vụ thư tín máy trạm. Nhằm mục đích hiểu rõ hơn về hoạt động bên trong của ứng dụng Email ở phần cung cấp dịch vụ mà thường được gọi là Mail Server, trong cuốn đồ án này tôi xin trình bày một cách cơ bản hệ thống phục vụ việc truyền thư tín điện tử trên cơ sở tìm hiểu về các mô hình truyền thông thư tín, các giao thức truyền thông chuẩn, các hoạt động của một hệ Mail Server. Vì thời gian có hạn và có rất nhiều các vấn đề có liên quan, do đó đồ án này chỉ trình bày những vấn đề cơ bản nhất về dịch vụ thư tín điện tử và cài đặt một chương trình mang tính thử nghiệm do dịch vụ thư tín điện tử mà thôi. PHẦN 1 : CƠ SỞ LÝ THUYẾT CHƯƠNG 1 : GIỚI THIỆU CHUNG VỀ INTERNET VÀ MỘT SỐ GIAO THỨC TRUYỀN THÔNG TRÊN INTERNET 1.1. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ INTERNET M¹ng Internet lµ mt tp hỵp gm hµng v¹n hƯ m¹ng trªn kh¾p th giíi, ®­ỵc ph¸t triĨn vµo thp k b¶y m­¬i. S l­ỵng m¸y tÝnh ni m¹ng vµ s l­ỵng ng­i truy cp vµo m¹ng Internet trªn toµn th giíi ®ang ngµy cµng t¨ng lªn nhanh chng, ®Ỉc biƯt t n¨m 1993 tr ®i. M¹ng Internet kh«ng ch cho phÐp chuyĨn t¶i th«ng tin nhanh chng mµ cßn giĩp cung cp th«ng tin, n cịng lµ diƠn ®µn vµ lµ th­ viƯn toµn cÇu ®Çu tiªn. M¹ng Internet c xut x n¨m 1969 t m¹ng m¸y tÝnh toµn cơc ARPANET do c¬ quan qu¶n lý c¸c d ¸n nghiªn cu c¸c c«ng tr×nh nghiªn cu khoa hc tiªn tin thuc B Quc phßng M (US Defense’s Advance Research Projects Agency ­ gi t¾t lµ DARPA) tµi trỵ. T gi÷a n¨m 1970, trung t©m DARPA h­íng tíi m¹ng Internet víi k thut chuyĨn m¹ch gi qua m¹ng v« tuyn vµ th«ng tin vƯ tinh. N¨m 1980, DARPA thư nghiƯm dng giao thc TCP/IP vµ ®· ®­ỵc c¸c tr­ng ®¹i hc M ghÐp ni víi hƯ ®iỊu hµnh UNIX BSD (Berkely Software Distribution). HƯ ®iỊu hµnh UNIX lµ hƯ ph¸t triĨn m¹nh víi rt nhiỊu c«ng cơ hç trỵ vµ ®¶m b¶o c¸c phÇn mỊm ng dơng c thĨ chuyĨn qua l¹i trªn c¸c h m¸y kh¸c nhau (m¸y mini, m¸y tÝnh lín vµ hiƯn nay lµ m¸y vi tÝnh). Bªn c¹nh ® hƯ ®iỊu hµnh UNIX BSD cßn cung cp nhiỊu thđ tơc Internet c¬ b¶n, ®­a ra kh¸i niƯm Socket vµ cho phÐp ch­¬ng tr×nh ng dơng th©m nhp vµo Internet mt c¸ch dƠ dµng. Cu trĩc m¹ng Internet gm c:  TÇng ng dơng: TELNET, FTP, SMTP;  TÇng giao vn: TCP, UDP;  TÇng Internet: Internet Protocol;  TÇng m¹ng: X.25, Ethernet, FDDI. . .;  TÇng vt lý: lµ c¸c m«i tr­ng truyỊn tin kh¸c nhau. 1.2. HỌ GIAO THỨC TCP/IP TCP/IP lµ h cđa c¸c giao thc ®­ỵc sư dơng cho viƯc truyỊn th«ng m¸y tÝnh. C¸c ch÷ c¸i ®­ỵc vit t¾t bi c¸c t (Transmission Control Protocol/Internet Protocol), hai giao thc nµy c c¸ch biĨu diƠn kh¸c nhau, ng­i ta Ýt khi sư dơng víi c¸i tªn ®Çy ®đ cđa hai giao thc nµy. Th­ng c¸c giao thc ®­ỵc nhm l¹i thµnh c¸c h (®«i khi cßn ®­ỵc gi lµ c¸c suites hay c¸c stacks). C¸c giao thc nµo ®­ỵc nhm l¹i víi nhau th­ng ®­ỵc x¸c ®Þnh bi c¸c b cµi ®Ỉt cđa giao thc. H giao thc TCP/IP bao gm c¸c giao thc nh­ lµ IP (Internet Protocol) , ARP (Address Resolution Protocol), ICMP (Internet Control Message Protocol), UDP (User Datagram Protocol), TCP (Transport Control Protocol), RIP (Routing Information Protocol), Telnet, SMTP (Simple Mail Transfer Protocol), DNS (Domain Name System) vµ mt s c¸c giao thc kh¸c. H×nh bªn d­íi m« t¶ kin trĩc cđa m¹ng TCP/IP c so s¸nh víi m« h×nh tham chiu OSI ®Ĩ chĩng ta h×nh dung ®­ỵc s t­¬ng ng vỊ chc n¨ng cđa c¸c tÇng. TCP/IP thc cht lµ mt h giao thc cng lµm viƯc víi nhau ®Ĩ cung cp ph­¬ng tiƯn truyỊn th«ng liªn m¹ng. Trong phÇn nµy chĩng ta s xem xÐt giao thc IP, giao thc TCP vµ mt s ng dơng tÇng trªn nh­ Telnet, FTP, DNS, SMTP. . . 1.3. GIAO THỨC LIÊN MẠNG IP Mơc ®Ých chÝnh cđa IP lµ cung cp kh¶ n¨ng kt ni c¸c m¹ng con thµnh liªn m¹ng ®Ĩ truyỊn d÷ liƯu. Vai trß cđa IP t­¬ng t vai trß cđa giao thc tÇng m¹ng trong m« h×nh OSI. IP lµ mt giao thc kiĨu ”kh«ng liªn kt” (connectionless) c ngha lµ kh«ng cÇn c giai ®o¹n thit lp liªn kt tr­íc khi truyỊn d÷ liƯu. §¬n vÞ d÷ liƯu dng trong IP ®­ỵc gi lµ datagram, c khu«n d¹ng ch ra trong h×nh bªn d­íi. ý ngha cđa c¸c tham s nh­ sau:  VER (4 bits): ch version hiƯn hµnh cđa IP ®­ỵc cµi ®Ỉt TCP/IP Protocol Suite OSI Model Layers Application Layer Presentation Layer Session Layer Transport Layer Network Layer Data Link Layer Physical Layer TCP/IP Protocol Architecture Layers Application Layer Host­to­Host Transport Layer Internet Layer Network Interface Layer Telnet FTP SMTP DNS RIP SNMP TCP UDP IP ARP IGMP ICMP Ethernet Token Ring Frame Relay ATM So s¸nh c¸c kin trĩc ISO vµ TCP/IP 0 1 2 3 4 5 6 7  IHL (4 bits): ch ® dµi phÇn ®Çu (Internet Header Length) cđa datagram, tÝnh theo ®¬n vÞ t (word = 32 bits). § dµi ti thiĨu lµ 5 t (20 bytes). VE R I H L Type of Service Total Length Indentification Fl ag s Fragment offset Time to live Protocol Header Checksum Source Address Destination Address Options + Padding Data (max: 65.535 bytes)  Type of service (8 bits): ®Ỉc t¶ c¸c tham s vỊ dÞch vơ, c d¹ng cơ thĨ nh­ sau: Header 0 3 4 7 8 15 16 31 Khu«n d¹ng cđa IP datagram Precede nce D T R Rese rved trong ®: Precedence (3 bits): ch thÞ vỊ quyỊn ­u tiªn gưi datagram, cơ thĨ lµ: 111 ­ Network Control (cao nht) 011 ­ Flash 110 ­ Internetwork Control 010 ­ Immediate 101 ­ CRITIC/ECP 001 ­ Priority 100 ­ Flas Override 000 ­ Routine (thp nht) D (Delay) (1 bit): ch ® trƠ yªu cÇu D = 0 ® trƠ b×nh th­ng D = 1 ® trƠ thp T (Throughput) (1 bit): ch th«ng l­ỵng yªu cÇu T = 0 th«ng l­ỵng b×nh th­ng T = 1 th«ng l­ỵng cao R (Reliability) (1 bit): ch ® tin cy yªu cÇu R = 0 ® tin cy b×nh th­ng R = 1 ® tin cy cao  Total Length (16 bits): ch ® dµi toµn b datagram, kĨ c¶ phÇn header (tÝnh theo ®¬n vÞ bytes).  Indentification (16 bits): cng víi c¸c tham s kh¸c (nh­ Source Address vµ Destination Address) tham s nµy dng ®Ĩ ®Þnh danh duy nht cho mt datagram trong kho¶ng thi gian n vn cßn trªn liªn m¹ng.  Flags (3 bits): liªn quan ®n s ph©n ®o¹n (fragment) c¸c datagram, cơ thĨ lµ: 0 D F M F Bit 0: reserved ­ ch­a sư dơng , lu«n ly gi¸ trÞ 0 Bit 1 (DF) = 0 (May Fragment) = 1 (Don’t Fragment) Bit 2 (MF) = 0 (Last Fragment) = 1 (More Fragment)  Fragment Offset (13 bits): ch vÞ trÝ cđa ®o¹n (fragment) trong datagram, tÝnh theo ®¬n vÞ 64 bits, c ngha lµ mçi ®o¹n (tr ®o¹n cui cng) ph¶i cha mt vng d÷ liƯu c ® dµi lµ bi s cđa 64 bits.  Time to live (8 bits): qui ®Þnh thi gian tn t¹i (tÝnh b»ng gi©y) cđa datagram trong liªn m¹ng ®Ĩ tr¸nh t×nh tr¹ng mt datagram bÞ qun trªn liªn m¹ng. Thi gian nµy ®­ỵc cho bi tr¹m gưi vµ ®­ỵc gi¶m ®i (th­ng qui ­íc lµ 1 ®¬n vÞ) khi datagram ®i qua mçi router cđa liªn m¹ng.  Protocol (8 bits): ch giao thc tÇng trªn k tip s nhn vng d÷ liƯu tr¹m ®Ých (hiƯn t¹i th­ng lµ TCP hoỈc UDP ®­ỵc cµi ®Ỉt trªn IP). 0 1 2  Header Checksum (16 bits): m· kiĨm so¸t lçi 16 bits theo ph­¬ng ph¸p CRC, ch cho vng header.  Source Address (32 bits): ®Þa ch cđa tr¹m ngun.  Destination Address (32 bits): ®Þa ch cđa tr¹m ®Ých.  Options (® dµi thay ®ỉi): khai b¸o c¸c options do ng­i gưi yªu cÇu.  Padding (® dµi thay ®ỉi): vng ®Ưm, ®­ỵc dng ®Ĩ ®¶m b¶o cho phÇn header lu«n kt thĩc mt mc 32 bits.  Data (® dµi thay ®ỉi): vng d÷ liƯu, c ® dµi lµ bi s cđa 8 bits, vµ ti ®a lµ 65535 bytes. S¬ ® ®Þa ch ho¸ ®Ĩ ®Þnh danh c¸c tr¹m (host) trong liªn m¹ng ®­ỵc gi lµ ®Þa ch IP 32 bits (32­ bit­ IP address). Mçi ®Þa ch IP c ® dµi 32 bits ®­ỵc t¸ch thµnh 4 vng (mçi vng 1 byte), c thĨ ®­ỵc biĨu thÞ d­íi d¹ng thp ph©n, b¸t ph©n, thp lơc ph©n hoỈc nhÞ ph©n. C¸ch vit phỉ bin nht lµ dng ký ph¸p thp ph©n c du chm (dotted decimal notation) ®Ĩ t¸ch c¸c vng. Mơc ®Ých cđa ®Þa ch IP lµ ®Ĩ ®Þnh danh duy nht cho mt host bt k trªn liªn m¹ng. Do tỉ chc vµ ® lín cđa c¸c m¹ng con (subnet) cđa liªn m¹ng c thĨ kh¸c nhau, ng­i ta chia c¸c ®Þa ch IP thµnh 5 líp, ký hiƯu lµ A, B, C, D vµ E, víi cu trĩc ®­ỵc ch ra trong h×nh bªn d­íi. 0 1 7 8 15 16 23 24 31 netid netid Hostid hostid Líp A