支持多國語郵件地址的電子郵件服務(wù)器的設(shè)計與實現(xiàn)

祝宇杰

摘要：電子郵件是在互聯(lián)網(wǎng)上出現(xiàn)最早的服務(wù)之一，最初的電子郵件只能收發(fā)一些簡單的文字信息，整個電子郵件系統(tǒng)并沒有得到更多的重視。但是隨著互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展和網(wǎng)絡(luò)用戶成倍的增加，電子郵件開始被廣泛的使用。論文研究開發(fā)出可以支持多國語郵件地址的電子郵件服務(wù)器，讓不同語言和不同文字的用戶之間能夠更加便利的使用電子郵件。整個開發(fā)過程選擇在Windows7 64位操作系統(tǒng)上采用JAVA語言來編寫SMTP服務(wù)器以及對應(yīng)的發(fā)信客戶端，使用hMailServer來搭建基礎(chǔ)的郵件服務(wù)器。運(yùn)用各種工具和開源庫來實現(xiàn)支持多國語郵件地址的電子郵件服務(wù)器。

關(guān)鍵詞：電子郵件;? JAVA; SMTP; hMailServer

一、 概述

（一）、電子郵件的基礎(chǔ)介紹

電子郵件又可以稱呼為emali或者E-mail，它指得是通過網(wǎng)絡(luò)傳輸來實現(xiàn)信息收發(fā)的一種服務(wù)，而這種服務(wù)需要兩個或者更多的用戶來完成。internet最為基本的一項功能就是電子郵件，它可以有效地進(jìn)行電子化的數(shù)據(jù)異地交換[1]。

（二）、電子郵件現(xiàn)狀

伴隨著互聯(lián)網(wǎng)的不斷發(fā)展，電子郵件的應(yīng)用也在不斷的發(fā)展，越來越多的人使用電子郵件進(jìn)行收發(fā)信息。在中國大部分人群的英語水平都是有限的，而電子郵件地址又只能是以英文作為域名大大的增加了語言障礙[2]。

二、基礎(chǔ)技術(shù)研究

（一）、電子郵件地址結(jié)構(gòu)

電子郵件的地址由3部分組成：用戶標(biāo)識符（USER）+“@”符號+域名。第一部分的用戶標(biāo)識符（USER）代表了用戶郵箱的賬戶號。第二部分的“@”符號是分隔符，“@”代表的是英文“at”的意思，意為“在”。@左邊的部分就是用戶標(biāo)識符，右邊的部分是域名。第三部分是用戶郵件接收服務(wù)器的域名標(biāo)識符，用以表示其所在的位置，也是郵件要投遞到的目的地服務(wù)器的域名。

（二）、主要的傳輸協(xié)議

在互聯(lián)網(wǎng)世界里信息的傳輸是根據(jù)具體的協(xié)議來進(jìn)行的，郵件的傳輸也不例外，也是根據(jù)既定的協(xié)議來通信的，基于標(biāo)準(zhǔn)的通信協(xié)議。其中最重要的通信協(xié)議就是SMTP協(xié)議、POP3協(xié)議以及IMAP協(xié)議[3]。

三 需求分析與設(shè)計

（一）、支持多國語郵件地址的服務(wù)器的需求分析

要實現(xiàn)郵件地址支持非英文（多國語）的情況，也就是需要將非英文的郵件地址的字符串轉(zhuǎn)化成能夠傳輸?shù)牟⑶亦]件服務(wù)器支持的編碼形式的字符串。在這種情況下本課題參考了RFC5335、RFC5336、RFC5337、RFC6531和RFC6533所定義的內(nèi)容（后文將這5個RFC文件合稱之為“SMTPUTF8相關(guān)RFC文件”），現(xiàn)有的協(xié)議僅僅支持傳輸帶有UTF-8編碼的郵件地址。據(jù)此，采用僅支持以UTF-8編碼的多國語言郵件地址來收發(fā)電子郵件的形式作為實現(xiàn)結(jié)果的方式。

（二）、系統(tǒng)整體架構(gòu)設(shè)計

使用hMailServer來搭建基礎(chǔ)的郵件系統(tǒng)并獨(dú)立開發(fā)一個支持多國語（UTF-8）的SMTP服務(wù)器，再使用COM庫來串聯(lián)獨(dú)立的SMTP服務(wù)器到hMailServer上與其他的功能整合成一套完整的郵件系統(tǒng)。

四、開發(fā)與實現(xiàn)

（一）、開發(fā)環(huán)境和工具

選擇在Windows系統(tǒng)上采用JAVA語言來編寫SMTP服務(wù)器以及對應(yīng)的發(fā)信客戶端，使用的集成開發(fā)環(huán)境（Integrated Development Environment）是Eclipse。第三方庫為JACOB（Java COM Bridge），基礎(chǔ)郵件系統(tǒng)搭建工具為hMailServer，IMAP客戶端為Foxmail。

（二）、基于hMailServer的基礎(chǔ)郵件服務(wù)器搭建

使用hMailServer來搭建基礎(chǔ)的郵件服務(wù)器，在官網(wǎng)上下載最新的5.6.7版本安裝即可。首先是添加域名為“l(fā)ocalhost.com”，然后建立三個普通郵件賬戶分別是“abc@localhost.com”和“def@localhost.com”以及“ghi@localhost.com”，大小可以不設(shè)置，密碼使用簡單的1到6即可。同時通過設(shè)置Aliases（別名）的方式來創(chuàng)建中文郵件地址（UTF-8多國語）的賬戶：將“def@localhost.com”的Aliases賬戶設(shè)置為“四川大學(xué)@localhost.com”;將“ghi@localhost.com”的Aliases賬戶設(shè)置為“成都@localhost.com”即可。這樣設(shè)置后往“四川大學(xué)@localhost.com”的地址發(fā)送郵件也就相當(dāng)于發(fā)送郵件給“def@localhost.com”。不過這兩者之間的郵件傳遞是由hMailServer程序本身實現(xiàn)的。在網(wǎng)路上仍可視“四川大學(xué)@localhost.com”為一個獨(dú)立的郵件地址。能夠這樣模擬生成非英文郵件地址的功能也是選擇使用hMailServer的一個原因。接下來需要設(shè)置hMailServer自帶的本地SMTP服務(wù)器。在Settings里可找到Protocols下的SMTP設(shè)置，在第二頁Delivery of e-mail里添加本地主機(jī)名（local host name）為 “smtp. localhost.com”，其他設(shè)置沿用默認(rèn)的即可。最后，需要在本地IP限制的選項里打開本地收發(fā)信相關(guān)的SMTP許可，方法是在Advanced設(shè)置里找到并打開IP Ranges，將“My Computer”和“Internet”選項里右下角的關(guān)于“Require SMTP authentication”的選項全部勾上并保存即可。通過以上設(shè)置并保存后，本地的基礎(chǔ)郵件服務(wù)器就搭建完成了。

（三）、支持UTF-8郵件地址的SMTP服務(wù)器的實現(xiàn)

實現(xiàn)支持UTF-8郵件地址的SMTP服務(wù)器首先要滿足基本的SMTP郵件服務(wù)器的功能。即，對收到的命令進(jìn)行處理，主要包括EHLO、MAIL、RCPT、DATA、“.”、QUIT、RSET、NOOP、“Unrecognized command / data”等命令。同時，在業(yè)務(wù)邏輯外部需要啟用一個socket來監(jiān)聽端口25上收到的消息，并根據(jù)消息內(nèi)容進(jìn)行相關(guān)業(yè)務(wù)處理。

在類HmailServer中需要定義一個COM組件對象用以傳遞郵件信息給hMailServer，此后，使用JACOB的API來傳遞收發(fā)件人地址、郵件內(nèi)容等對象并保存在hMailServer中。

在類SimpleSmtpServer中，需要定義一個socket事件用于監(jiān)聽端口25，同時定義其輸入、輸出流對象并處理事件的結(jié)束和異常關(guān)閉的情況。

在SmtpMessage這個類中需要完成對郵件信頭和主體的處理，包括對郵件地址的解碼處理。首先聲明各命令對象，主要是MAIL和RCPT，此外還有郵件內(nèi)容和信頭部分。

SmtpRequest類主要功能是處理各種命令的業(yè)務(wù)并且返回對應(yīng)的命令，根據(jù)狀態(tài)值來處理SmtpRequest類返回的具體內(nèi)容，只涉及三個郵件主體部分。分別是：發(fā)信人地址（Mail）、收信人地址（RCPT）以及郵件內(nèi)容（DATA），同時在處理主體時對郵件地址進(jìn)行解碼。最后，在SmtpState這個類中聲明各種命令和狀態(tài)碼并調(diào)用，此外也使用函數(shù)來處理命令語與對應(yīng)的字符串。

以上就是支持UTF-8編碼格式郵件地址的SMTP服務(wù)器以及整個開發(fā)實現(xiàn)過程。

五、測試結(jié)果

（一）、系統(tǒng)運(yùn)行

由于整個郵件系統(tǒng)是由獨(dú)立的SMTP服務(wù)器和hMailServer的剩余功能組成，所以需要同時運(yùn)行這兩部分的程序進(jìn)程。在IDE（Eclipse）中執(zhí)行SimpleSmtpServer這個類就啟用了SMTP服務(wù)器。但是由于hMailServer自帶有SMTP服務(wù)器，為防止沖突，需要將hMailServer的SMTP服務(wù)器功能關(guān)閉。在IDE里執(zhí)行SimpleSmtpServer類后檢查Windows的后臺進(jìn)程，確認(rèn)“hMailServer.exe *32”存在就說明整個支持多國語郵件地址的郵件服務(wù)器就在運(yùn)行之中了。接來下需要配置IMAP客戶端，完成了Foxmail的安裝和賬戶設(shè)置后就可以進(jìn)入測試。

（二）、測試

從郵件地址為“四川大學(xué)@localhost.com”的郵箱發(fā)送一封電子郵件到地址為“def@localhost.com”的郵箱，發(fā)送接收成功。

從郵件地址為“四川大學(xué)@localhost.com”的郵箱發(fā)送一封電子郵件到地址為“成都@localhost.com”的郵箱，發(fā)送接收成功。

六、結(jié)論

如今被互聯(lián)網(wǎng)覆蓋的區(qū)域越來越多，網(wǎng)絡(luò)用戶的不斷增加，互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的使用也在不斷的增加。作為互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用之一的電子郵件從最初的簡單收發(fā)信息到現(xiàn)在的各種各樣的功能，整個電子郵件系統(tǒng)在不斷的更新與進(jìn)步。論文設(shè)計了支持多國語郵件地址的電子郵件服務(wù)器，采用了通過轉(zhuǎn)化UTF-8編碼為BASE64編碼的形式來實現(xiàn)UTF-8的多國語郵件地址的SMTP服務(wù)器，結(jié)合使用開源的hMailServer所搭建的基礎(chǔ)郵件服務(wù)器進(jìn)而實現(xiàn)整個郵件服務(wù)器的搭建。課題從電子郵件的概念和相關(guān)基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí)和研究開始逐步轉(zhuǎn)進(jìn)到技術(shù)和代碼層面，完成了設(shè)計、開發(fā)與實現(xiàn)的過程，最終實現(xiàn)了預(yù)期的目的。

參考文獻(xiàn)：

[1] 劉宴兵，李春.使用SMTP實現(xiàn)郵件發(fā)送設(shè)計[J].計算機(jī)工程與應(yīng)用，2002（08）：142-144.

[2] 張京鵬，胡安廷.基于中文域名的郵件系統(tǒng)研究[J].計算機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用，2007（07）：45-48+53.

[3] 朱健，盧秉亮，王盛明，甄雷.郵件發(fā)送客戶端SMTP協(xié)議的實現(xiàn)[J].微處理機(jī)，2008（01）：100-102+106.