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1 an der Uni Köln Entwicklungen der letzten Jahre und jetziger Stand Sebastian Hagedorn Zentrum für Angewandte Informatik der Universität zu Köln (ZAIK) /RRZK

2 Agenda Ausgangssituation vor der Migration Planung Umsetzung Maßnahmen gegen Spam und Viren

3 Ausgangssituation Zwei separate Mailumgebungen für Studierende und Mitarbeiter Sun-Hardware unter Solaris Dadurch: schlechtes I/O-Verhalten Monolithische Server Dadurch: starke Wechselwirkungen der verschiedenen Komponenten Wenig performante POP/IMAP-Server UW-imapd in Verbindung mit klassischen BSD-Mailboxen Dadurch: kein Mehrfachzugriff bei IMAP Extrem langsam bei großen Mailboxen Probleme mit Quotas

4 Umstieg auf neue Umgebung, Ziele Ablösung monolithischer Sun-Server durch einen Verbund von Linux-Servern Weiterhin Einsatz von Open Source Einheitliche Mailumgebung für Studierendenaccounts (26.000) und Uni-Accounts (6.000) Verbesserte Performance Nur noch sichere Passwörter Einfachere Quota-Verwaltung

5 Planung Planung der Hardware-Umgebung Planung der Software Planung der Migration

6 Planung der Hardware-Umgebung Mehrere Revisionen Zahl der Server im Lauf der Zeit immer größer Ursprüngliche Planung sah nur zwei Server als HA-Paar vor Jetzt sind insgesamt acht Server im Einsatz Storage Ursprünglich ein Low-Cost-IDE-RAID von Transtec Nichts als Ärger SAN als Durchbruch

7 Server-Verbund statt Einzelserver Höhere Zuverlässigkeit auf mehreren Ebenen Load Balancing für: Mailversand Anti-Spam Anti-Virus High Availability für Mailempfang POP IMAP Beides umgesetzt mit Red Hat Cluster Suite Verwendung des SAN (Storage Area Network)

8 Planung der Software: Project Cyrus Entwickelt an der Carnegie Mellon Universität IMAP- und POP-Server Projektbeginn 1994 als Nachfolger von Andrew Mail Einige der Eigenschaften von Cyrus erklären sich aus dieser Historie: Unterstützung von Bulletin Boards (öffentlichen Mailboxen) Kerberos-Authentifizierung ACLs (Access Control Lists) Eines der wesentlichen Design Goals war Skalierbarkeit Auslieferung durch sendmail per LMTP, theoretisch auf anderem Server möglich (bei uns lokal über Socket)

9 Cyrus Cyrus (oder Kyrus oder Kyros oder Kyrosh oder ) der Große Persischer König im 6. Jh. v. Chr. Gilt als Begründer des ersten modernen Postsystems (manche Quellen nennen Darius) Herodot berichtet: es gibt aber nichts Sterbliches, das schneller eintreffe als die Post [...] weder Schnee noch Regen, nicht Hitze, nicht Nacht hält sie davon ab, das einem Reiter vorgeschriebene Wegstück so schnell wie möglich zurückzulegen.

10 Vorteile Cyrus-Server Bessere Geschwindigkeit bei großen Mailboxen Konstante Zeit zum Öffnen, unabhängig von Zahl der Mails SEARCH/THREAD extrem schnell, gut für serverseitige Suchen Mehrfachzugriff bei IMAP Serverseitige Mailfilterung (SIEVE), konfigurierbar über Web-Frontend Lässt sich leicht mit SpamAssasin verbinden Sichere Passwortübertragung Access Control Lists (ACLs) Hohe Skalierbarkeit, Erweiterung um weitere Maildomänen jederzeit möglich

11 Concurrency (Nebenläufigkeit) Früher griff meist nur ein Prozess gleichzeitig auf eine Mailbox zu POP ist nicht sitzungsorientiert, jede Überprüfung der Mailbox erfordert eine neue Verbindung IMAP ist ein sitzungsorientiertes Protokoll Verbindung für Stunden oder gar Tage Chance für einen Mehrfachzugriff (Concurrency) deutlich höher Manche Clients öffnen mehrere Verbindungen pro Mailbox Webmail nutzt IMAP

12 Cyrus-Mailstore Cyrus speichert jede Mail in einer separaten Datei: -rw-r--r-- 1 cyrus mail 571 Okt 10 11: rw-r--r-- 1 cyrus mail 3754 Okt 10 11:17 2. Zusätzlich existieren Dateien mit Metainformationen: -rw cyrus mail Nov 16 17:03 cyrus.cache -rw cyrus mail 189 Okt 16 17:31 cyrus.header -rw cyrus mail Nov 16 17:03 cyrus.index -rw cyrus mail Nov 19 04:50 cyrus.squat

13 Konsequenzen Da jede Mail eine eigene Datei ist, ist Locking kein Problem mehr Ergo können beliebig viele Clients gleichzeitig zugreifen Keine Probleme mehr mit Clients, die Mehrfachzugriff voraussetzen Durch Cachedateien ist die Performanz auch bei großen Mailboxen gut NB: POP unterstützt keinen Mehrfachzugriff

14 Einfacheres Speicherplatzmanagement Mail wird getrennt von anderen Daten gespeichert Quotas gelten nur für Mail Quotas können leicht individuell angepasst werden Vorgabe: 200 MB für Studierende, 2 GB für Andere Damit sind wir overcommited, aber derzeit reicht es: Dateisystem Größe Benut Verf Ben% Eingehängt auf /dev/vpathc1 866G 321G 502G 39% /var/spool/imap

15 Sichere Authentifizierung Alter Server konnte nur Klartext, ggf. mit SSL Jetzt zusätzlich Challenge-Response-Mechanismen: CRAM-MD5 DIGEST-MD5 NTLM Dadurch erheblich größere Klientenunterstützung, so dass wir Klartextauthentifierung verbieten konnten Dirty secret: Passwort muss auf dem Server im Klartext vorliegen

16 Einfache Filtermöglichkeit Keine procmail-unterstützung! Als Ersatz: Sieve (RFC 3028) Standardisierte Filtersprache Möglichkeiten: Filtern, Weiterleiten, Ablehnen, Abwesenheitsbenachrichtigungen... In Cyrus integriert, dadurch geringer Overhead Grafische Frontends: SmartSieve, Easysieve

17 Cyrus-Setup an der Uni Köln Einsatz des Red Hat Advanced Servers mit Failover- Sicherheit (HA-Cluster), Red Hat Cluster Suite Mailboxen liegen im SAN und sind über mehrere Pfade ansprechbar (SDD-Treiber von IBM) Interessante Konfigurationsdetails aus /etc/imapd.conf: allowanonymouslogin: no allowplaintext: no hashimapspool: true fulldirhash: true unixhierarchysep: yes altnamespace: yes sasl_pwcheck_method: auxprop sasl_mech_list: DIGEST-MD5 CRAM-MD5 PLAIN NTLM LOGIN popminpoll: 0 singleinstancestore: yes berkeley_cachesize: 4096

18 Failover I cyrus smtp-in Ethernet lvr13 seriell lvr14 Fiberchannel Fiberchannel SAN für alle Mailboxen

19 Failover II lvr13 Ethernet seriell cyrus smtp-in lvr14 Fiberchannel Fiberchannel SAN-System für alle Mailboxen

20 Konsequenzen eines Ausfalls Fällt einer der beiden Server aus, so übernimmt der andere dessen Dienste SAN ist redundant ausgelegt, alles außer einem Totalausfall führt zu keiner längerfristigen Störung

21 Die Migration Problem: alter Server hatte Mailboxen außer der INBOX nicht an einer definierten Stelle Lösung: Umzug der Inboxen automatisiert in einem großen Rutsch Umzug privater Mailboxen im Homeverzeichnis benutzerinitiiert Nicht optimal: Umzug der Inboxen auf Filebasis führt zu Verlust von Metadaten Manueller Umzug anderer Mailboxen ist nicht gerade elegant Empfehlung: mehr Zeit für Migration einplanen, dafür auf IMAP-Basis und vollständig

22 Zentrum für Angewandte Informatik der Universität zu Köln (ZAIK) /RRZK

23 Mail, Hardware-Aufteilung High Availability Cluster smtp-out.uni-koeln.de smtp-auth.uni-koeln.de Mail-Empfang (smtp-in.uni-koeln.de) Mail-Empfang Institutsserver (smtp-relay.uni-koeln.de) LVR 13 LVR 14 2 x Dell PE 6650 each with: 4 x 3.0 GHz Xeon HT 16 GB Memory 3 x 36 GB internal disks (RAID1 + HS) Redhat Enterprise Linux 3 AS Kernel Sendmail Cyrus-IMAP Load Balancing Cluster Anti-Virus Anti-Spam Mail Submission Agent (smtp.uni-koeln.de) LVR 3 LVR 4 LVR 5 LVR 6 2 x Dell PE 6450 each with: 2 x 900 MHz Xeon 4 GB Memory 3 x 73 GB internal disks 2 x Dell PE 2650 each with: 2 x 2.4 GHz Xeon HT 4 GB Memory 3 x 36 GB internal disks Redhat Enterprise Linux 3 AS Kernel MIMEDefang 2.54 SpamAssassin 3 Greylisting Sophos ClamAV Sendmail High Availability Cluster Load Balancer Mailarchiver MySQL-Server LVR 15 LVR 8 2 x Dell PE 2650 same as LVR 5/ 6 Redhat Advanced Server 3 Kernel Clustertype Serviceinstanz Dell Server Hardware Software Zentrum für Angewandte Informatik der Universität zu Köln (ZAIK) /RRZK

24 Maßnahmen gegen Spam SpamAssassin ORDB Greylisting Handgeschriebene Filter mit MIMEDefang

25 Einsatz von SpamAssassin Seit Juni 2002 im Einsatz Spam wird nicht aussortiert Stattdessen Markierung im Header Verfahren mit Uni-Gremien abgestimmt Leichte Filtermöglichkeit für meiste Clients Filtern mit Sieve leicht möglich

26 X-Spam-Status: LOW ; 41 X-Spam-Level: ****+ Beispiel für Spam-Header X-Spam-Report: CARRIAGE_RETURNS,CTYPE_JUST_HTML,FROM_ENDS_IN _NUMS,HTML_50_70,HTML_FONT_COLOR_BLUE,MISSING _MIMEOLE,SPAM_PHRASE_08_13,UNSUB_PAGE

27 SD PowerEdge ENTERPRISE DRIVEN ULTRA SPARC SD Anti-SPAM: Greylisting Organisation betreibt MTA SMTP RFC konform Sun HPC Internet Zweiter Auslieferungsversuch Temporärer Fehler! MTA Universität zu Köln 1.ter Auslieferungsversuch MUA MTA Nein IP Nummer registrieren verzeichnet? MUA Sender Sun Empfänger SQL-Server: Timestamp IP Adresse sendender MTA Zentrum für Angewandte Informatik der Universität zu Köln (ZAIK) /RRZK

28 MIMEDefang Probleme mit instabilen Miltern Ursprünglich gedacht zum Umwandeln von MIM s in Nur-Text-Mails Bewährter Milter mit robustem Multiplexing (kein Threading!) SpamAssassin-Auswertung plus andere Tests in eigenem Filter

29 Virenschutz AMaViS Sophos ClamAV Erfahrung: weitgehend problemlos, in seltenen Fällen manuelle Intervention erforderlich Updates laufen inzwischen vollautomatisch

30 AMaViS A Mail Virus Scanner Open Source-Projekt Perl-basiert Läuft als Dämon Es gibt mehrere Versionen; wir verwenden amavisd-new Über Milter (Filter-API) an sendmail angebunden Arbeitet mit vielen Virenscannern

31 Sophos Uni Köln hat Campuslizenz für Sophos Antivirus Sophos hat API für Bibliothek offengelegt (libsavi) Wird von AMaViS über SAVI-Perl aufgerufen Durch eminstall.sh (von Sophos mitgeliefert) sind keine manuellen Updates mehr erforderlich

32 Open Source-Virenscanner ClamAV Manchmal schneller als Sophos im Erkennen neuer Viren Bislang keinerlei Problem durch false positives Anbindung an Amavis mit clamd, einem dämonisierten Scanner Updates der Signaturen erfolgt automatisch Gelegentlich muss das RPM manuell generiert und installiert werden

33 Umgang mit infizierter Mail Anfangs: Benachrichtigung an Empfänger und Absender Schlechte Erfahrungen Jetzt: Ablehnung auf SMTP-Ebene, keine Benachrichtigungen

34 Mail-Policy Angedacht ist, zukünftig alle ein- und ausgehende Mail über die zentralen Server zu lenken Institutsserver sind weiterhin möglich (z.b. für institutsspezifische Filterregeln) Vorteil für Institute: Virenscanner und Spam-Schutz Alternative: virtuelle Domains auf zentralem Mailserver

35 Link-Sammlung Cyrus: RPMs von Simon Matter: Amavis: ClamAV: MIMEDefang: SmartSieve:

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