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1 Reiner Fischer Regionales RechenZentrum Erlangen 31. Januar 2007

2 Überblick Allgemeines: Unterschiedliche Mail-Welten Internet-Mail: Beteiligte Systeme Briefpost vs. Internet-Mail Mail-Transport SMTP: Historie/Charakteristika Mail-Routing SMTP-Dialog SMTP mit Authentifizierung MIME-Kodierung Zugriff auf Postfach POP3 IMAP HTTP (Webmail) Mailserver am RRZE Verwaltung mehrerer Mailkonten Automat. Weiterleitung Nachrichtenfilter Vacation Messages Typische Mailprobleme Rolle des RRZE-Directory (Verzeichnisdienst) für Mail- Dienste Aktuelle Mail-Projekte am RRZE 2

3 Unterschiedliche Mail-Welten Historisch: unterschiedliche Mail-Standards Firmenstandards (z.b. Novell) den Internetstandard SMTP (Simple Mail Transfer Protocol ) den ISO-/CCITT-Standard MHS/X400 (im Industriebereich verbreitet, im Hochschulbereich kaum noch Bedeutung) Übergang durch Mail-Gateways Mercury: bisher kostenlos, künftig nicht mehr (http://www.pmail.com) Novell NetMail (früher NIMS) Novell GroupWise Unterschiedliche Adreßformate 3

4 Internet-Mail: Beteiligte Systeme Benutzeroberflächen / Mail-Clients vernetzter PC vernetzte Unix-WS Internet-Cafe Thunderbird, Mozilla/Netscape, MS Outlook (Express)... mutt, Thunderbird, Mozilla/Netscape, Web-Browser (Firefox, Internet Expl., ) Server für den Transport von s Kommunikation untereinander und mit Mail-Clients via SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) Server für den Zugriff auf Postfächer POP3 (Post Office Protocol Version 3) Einfaches Protokoll mit eingeschränkten Fähigkeiten IMAP (Internet Message Access Protocol) Wesentlich vielseitiger und leistungsfähiger HTTP (Hypertext Transfer Protocol) Unabhängig von lokalem Rechnerzugang Weniger performant 4

5 Briefpost vs. Internet-Mail Briefumschlag Envelope Briefbogen Content Briefkopf Header Brieftext Body Anschrift Mailadresse Poststempel Received: - Header Briefkasten Mail-Server Postamt Mail-Server Verteilerpostamt Mail-Relay-Server 5

6 SMTP: Charakteristika der -Standard im Internet (RFC 2821), TCP/IP-basiert nur für ASCII-Texte (7 Bit) konzipiert verwendet MIME (Multipurpose Internet Mail Extensions) als Internet-Standard zur Kodierung/Dekodierung von 8-Bit-Daten RFC 2045 bis RFC 2049 (1996) nutzt Domain Name System (DNS) für Mail-Routing Adressformat gem. RFC 2822 Beispiel: Server-Prozess wartet standardmäßig auf TCP-Port 25 auf ankommende Mail telnet DNS-Hostname 25 ermöglicht Überprüfung der Erreichbarkeit des Servers sowie die Gültigkeit von Adressen bzw. Verteilern mit den Kommandos VRFY (verify) bzw. EXPN (expand), sofern Server dies erlaubt. 6

7 SMTP: Historische Entwicklung RFC 821: Simple Mail Transfer Protocol (1982) RFC 822: Standard for the format of ARPA Internet text messages (1982) RFC 974: Mail routing and the domain system (1986) RFC 1869: SMTP Service Extensions (1995) ESMTP RFC 2045 bis 2049: Multipurpose Internet Mail Extensions (MIME) (1996) RFC 2554: SMTP Service Extensions for Authentication (1999) RFC 2821: Simple Mail Transfer Protocol (2001) ersetzt RFCs 821, 794, 1869 RFC 2822: Internet Message Format (2001) ersetzt RFC 822 RFC 3461: SMTP Service Extension for Delivery Status Notifications (DSNs) (2003) 7

8 SMTP: Mail-Routing (1) Ausgangsrechner: Mailserver, bei dem Einlieferung erfolgt Postausgangsserver für Mail-Clients Dieser bestimmt nächsten Rechner, an den die Mail übermittelt wird Dies kann sein: ein spezieller Rechner, der alle Mails von diesem System annimmt (Relay Host, Smart Relay) ein weiterer Zwischenrechner (Hop) der Zielrechner, auf dem das Postfach des Empfängers liegt In der X400-Terminologie heißen diese Rechner Message Transfer Agent (MTA) Im Internet heißen solche Rechner Mail exchanger (MX) 8

9 SMTP: Mail-Routing (2) Zieladresse: Adressteil hinter wird als IP-Domain interpretiert und als Mail-Domain bezeichnet. Sender-Host sucht Ziel-Host für die Mail- Domain über einen MX-Record im DNS: DNS-Request mit Type = mx für Mail exchanger (=Ziel-Host) Antwort: Satz von Rechneradressen incl. Präferenz Antwort: non-existent domain, falls kein Eintrag gefunden wird. Mail wird direkt an den so ermittelten MaileXchanger abgeschickt. 9

10 SMTP: Mail-Routing (3) Beispiele: MX-Einträge für Mail-Domains der FAU Mail-Domain rrze.uni-erlangen.de: rrze.uni-erlangen.de rrze.uni-erlangen.de rrze.uni-erlangen.de preference 10 faurelayrz-1.rrze... preference 10 faurelayrz-2.rrze... preference 20 faurelayrz-3.rrze... Mail-Domain physik.uni-erlangen.de: physik.uni-erlangen.de preference 10 faurelaysub-1.rrze... physik.uni-erlangen.de preference 10 faurelaysub-2.rrze... physik.uni-erlangen.de preference 20 faurelaysub-3.rrze... 10

11 SMTP: Mail-Routing (4) DNS-Einträge für FAU werden vom RRZE zentral verwaltet (MX-Einträge beantragen Subnetzbetreuer per Mail an mit Kopie an ) MX-Einträge nachschlagen im RRZE-Unix-Verbund mit /usr/sbin/nslookup set type=mx Adreßteil hinter eingeben (z.b. rrze.uni-erlangen.de) für weitere Hilfe? zum Verlassen: exit nslookup-kommando auch unter Windows vorhanden Neuere Alternative: dig 11

12 Beispiel für SMTP-Dialog (1) Dialogpartner: <<: Sender-Host (Mailserver oder einliefernder Mailclient) >>: Empfänger-Host (Mailserver) Dialog: >>220 moritz5.rrze.uni-erlangen.de (IntraStore TurboSendmail) ESMTP Service ready << HELO tick.rrze.uni-erlangen.de >> 250 moritz5.rrze.uni-erlangen.de G'day tick.rrze.uni-erlangen.de! << MAIL >> 250 sender OK << RCPT >> 250 recipient OK << DATA 12

13 Beispiel für SMTP-Dialog (2) >> From: >> To: >> Subject: Testmail >> >> Dies ist eine Testnachricht. >>. << 250 Message received and queued Bedeutung der Codes: 45x Sende-Host soll Übermittlung erneut versuchen 55x Sende-Host muss Unzustellbarkeitsreport generieren 250 nach DATA-Phase: Abnahme-Quittung 13

14 SMTP-AUTH: Hintergrund Problem: Nutzung eines SMTP-Servers i.d.r. nur möglich, wenn sich der Host des Senders im gleichen Netz befindet wie der Server (Spam-Relay-Schutz) Abhilfe: SMTP-AUTH als Erweiterung des ESMTP- Protokolls um Authentifizierungsmechanismen mit Benutzername und Passwort Bei Mechanismen mit Klartextübertragung von Benutzername und Passwort nur zusammen mit Verbindungsverschlüsselung (TLS/SSL) sinnvoll Verbindungsverschlüsselung i.a. nur bis zum Einlieferungsserver, nicht auf dem gesamten Transportweg! 14

15 SMTP-AUTH: Mechanismen PLAIN (RFC 2595) Übertragung von Benutzername/Passwort Base64-kodiert LOGIN (RFC 2595) Wie PLAIN, aber Übertragung von Benutzername und Passwort getrennt in zwei Schritten CRAM-MD5 (RFC 2195) Challenge-Response-Prinzip auf Basis des MD5-HMAC-Algorithmus Keine Klartext-Übertragung von Benutzername/Passwort Sichere Authentifizierung auch über unverschlüsselte Kanäle SPA (Secure Password Authentication) basiert auf dem Microsoft-eigenen Authentifizierungsprotokoll NTLM 15

16 MIME-Kodierung Kodierstandard für Nicht-ASCII-Zeichen Verwendet die Standard-Mail-Header Content-Type Content-Transfer-Encoding Kodiermethoden quoted-printable (für Nicht-7bit-ASCII-Zeichen) base64 (bei Windows/Unix für Binärdaten) erhöht Platzbedarf um 33% binhex (bei Apple Macintosh für Binärdaten) Multipart-Message mit mehreren Bodyparts, abgegrenzt durch Grenzlinie (boundary) Erweiterter Standard für Inhaltsverschlüsselung und digitale Signatur PGP/MIME (kompatibel zu PGP) S/MIME (Secure MIME) 16

17 MIME-Kodierung: Textnachricht Return-Path: Received: from [ ] by max6.rrze.uni-erlangen.de with ESMTP for Mon, 24 Nov :11: From: Reiner Fischer Date: Mon, 24 Nov :11: To: Peter Test Subject: Testmail Message-ID: User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows; U; Windows NT 5.0; en-us; rv:1.4) Gecko/ MIME-Version: 1.0 Content-Type: text/plain; charset=us-ascii; format=flowed Content-Transfer-Encoding: 7bit Dies ist eine Testnachricht. 17

18 MIME-Kodierung: Mehrteilige Nachricht From: To: Subject: der Betreff der Nachricht MIME-Version: 1.0 Content-type: multipart/mixed; boundary="example-1" --example-1 Content-type: text/plain; charset=utf-8 Hier steht der Text dieser Beispielnachricht. --example-1 Content-type: image/gif; name="bild.gif" (Art der Nachricht, z.bsp. Klartext, Bilder, Videos etc.) Content-Transfer-Encoding: base64 (Hier wird das verwendete Kodierungsverfahren angegeben) R0lGODlhIgFGAOYAAABmmYCruf///zCIpa/S3QCZzECZtgCNvN/p7CB3lKDDzmCZrA CGsxB2 $(B!D(B --example

19 MIME-Kodierung: Delivery Status Notification (DSN) To: From: Subject: Delivery failure for Content-Type: multipart/report; report-type=delivery-status; boundary=defgh MIME-Version: defgh Your message, originally addressed to and forwarded from there to could not be delivered, for the following reason: write error to mailbox, disk quota exceeded --defgh Content-type: message/delivery-status Reporting-MTA: Boondoggle.GOV Original-Envelope-ID: QQ Original-Recipient: Final-Recipient: Action: failed Status: (disk quota exceeded) --defgh Content-type: message/rfc822 (headers of returned message go here) --defgh-- 19

20 SMTP: Adressmodifikation (Rewriting) Unterscheidung von Mailadressen auf dem Briefumschlag (Envelope): für tatsächliche Adressierung entscheidend, für Benutzer unsichtbar auf dem Briefkopf (Header): für tatsächliche Adressierung unerheblich Domainspezifisches Rewriting von Absender- und Zieladresse Benutzerspezifisches Rewriting der Absenderadresse Empfängerspezifisches Rewriting der Zieladresse z.b. Alias-Auflösung oder Auto-Forward ggf. wird neuer Zielhost nach Adress-Rewriting über DNS ermittelt. 20

21 POP3-Zugriff auf Postfach Aktueller Standard: POP3 (RFC 1939) ergänzt durch RFCs 1957, 2449 Download der Mails vom Server auf den lokalen Rechner Authentifizierung mit Benutzername und Passwort Erlaubt eingeschränkten Zugriff auf die Mails auf dem Server Wahlweise Löschen der Mails auf dem Server nach erfolgreichem Download oder Belassen einer Kopie auf dem Server Vorteile: einfaches Protokoll, wenige Befehle, leicht konfigurierbar Offline-Betrieb nach Download von allen Mail-Clients und -Providern unterstützt 21

22 IMAP-Zugriff auf Postfach Proposed Standard : RFC 3501 (IMAP4rev1, März 2003) Updates: RFC4466, RFC4469, RFC4551 Kein Download der Mails vom Server auf lokalen Rechner notwendig, aber möglich Zugriff auf Server-Ordner wie auf lokale Ordner Verwaltung von Mail-Ordnern auf dem Server (Erstellen, Umbenennen, Löschen; Setzen/Löschen von Flags; Suchen von Mails) Offline-Betrieb und Resynchronisation mit dem Server Vorteile: Zugriff auf zentrales Postfach von verschiedenen Arbeitsplätzen aus (gleiche Sicht unabhängig vom Standort) wird von allen gängigen Mail-Clients und den meisten Mailprovidern unterstützt 22

23 -Struktur der FAU 23

24 Mailserver am RRZE FAU-Mail-Relay (3-fach ausgelegt) Greylisting Zentraler Virenfilter Spamanalyse-Dispatcher Zustellung an Unix-Postfächer Relaying + Rewriting Separate POP3- und IMAP-Server für Unix-Postfächer Spamanalyse-Rechner-Pool Message Store (2-fach ausgelegt) mit separatem Fileserver FAUMail- / StudMail-Postfächer mit POP-/IMAP-/Web-Zugang Serverseitige Zustellfilter, Shared Folders, Funktionspostfächer Novell: Mercury- (IZI,IZN,RRZE) und Groupwise-Server 24

25 FAU-Mail-Relay des RRZE Smart Relays: für Mail-Server innerhalb FAU-Netz: mailhub.rrze.uni-erlangen.de für Mail-Clients innerhalb FAU-Netz: smtp.uni-erlangen.de für Mail-Clients ausserhalb FAU-Netz: smtp-auth.uni-erlangen.de Zentraler Eintrittspunkt für Mail aus dem Internet in die FAU (historisch bedingt zusätzl. der Mail-Relay der Informatik) Relay-Server und Spam-Relay-Schutz für andere Mail-Server der FAU (Relaying nur für IP-Adressbereiche der FAU und ext. Kunden) Software: Sentinel 2003 (Fa. Syntegra, jetzt British Telecom) (nutzt als Datenbasis das RRZE-Directory via LDAP) Zusatzdienste neben Relaying und Rewriting Seit Okt. 2003: Zentrale Spam-Analyse und -Markierung Seit Okt. 2004: Zentraler Virenfilter Seit Feb. 2006: Greylisting als Spam-Abwehrmassnahme für alle Mail-Domains der FAU 25

26 SMTP-AUTH am RRZE Smart-Relay des RRZE kann mit SMTP-AUTH von Studierenden und Mitarbeitern der FAU auch bei Internetverbindung über beliebige Provider genutzt werden Voraussetzungen: Studierende: Account-Freischaltung Mitarbeiter: RRZE-Benutzerkennung oder im RRZE-Directory gepflegte Mailadresse und Mailpasswort Konfigurationsdaten: Server name: smtp-auth.uni-erlangen.de Verschlüsselte Verbindung: SSL(bevorzugt) oder TLS User name: Mailadresse Passwort: bei neu vergebenen Kennungen das zur Kennung gehörige Passwort; bei älteren Kennungen muss der Benutzer ggf. einmal die Prozedur zur Passwortänderung unter durchlaufen und dabei das Mailpasswort setzen 26

27 POP3-Server am RRZE für Unix-Postfächer: Servername: pop.rrze.uni-erlangen.de Benutzername: Unix-Kennung Unix-Passwort SSL für Novell-Postfächer (Bsp.: Jura am IZI) Servername: pop.jura.uni-erlangen.de Benutzername: Vollständiger Novell-Kontext Novell-Passwort für FAUMail- bzw. StudMail-Postfächer Servername: faumail.uni-erlangen.de bzw. studmail Benutzername: Mailadresse SSL 27

28 IMAP-Server am RRZE Seit WS 2001/2002 für Unix-Postfächer: Servername: imap.rrze.uni-erlangen.de Auth.: Unix-Kennung, Unix-Passwort SSL Seit WS 2005/2006 für StudMail-Postfächer: Servername: studmail.uni-erlangen.de Auth.: Mailadresse, Mailpasswort SSL Seit Ende 2005 für FAUMail-Postfächer: Servername: faumail.uni-erlangen.de Auth.: Mailadresse, Mailpasswort SSL 28

29 Verwaltung mehrerer Mailkonten Beispiel: Postfach am RRZE und bei externem Provider Mehrere IMAP-Konten im Mailprogramm parallel konfigurieren Transfer von Mails zwischen diesen Konten möglich Nicht empfohlen: Nutzung eines POP3-Sammeldienstes bei ext. Provider, da dort evtl. Hinterlegung des RRZE-Passworts im Klartext nötig 29

30 Automat. Weiterleitung (Auto-Forward) Am RRZE für FAU-Mitarbeiter und Studierende via Benutzerverwaltung,,Garfield Beschäftigte bzw. Studierende Benutzerverwaltung oder direkt über https://www.benutzerkonto.rrze.uni-erlangen.de 30

31 Nachrichtenfilter Ausführen bestimmter Aktionen mit Mails, die vorgegebene Kriterien bzgl. Absender, Betreff etc. erfüllen Anwendungen: Spam-Filter: siehe Ordnen der Mail nach Funktionsbereich des Adressaten anhand klassifizierender Zeichenfolgen in Betreffzeile u.ä. Serverseitige Zustellfilter (Delivery Filters) Unix-Postfächer: leistungsfähig, aber benutzerunfreundlich FAUMail/StudMail-Postfächer: komfortable Konfiguration https://faumail.uni-erlangen.de bzw. https://studmail.uni-erlangen.de >> Options >> Server-side Mail Filters Clientseitige Filter Mozilla Thunderbird: Tools Message Filters Pegasus Mail: Tools Mail filtering rules 31

32 Vacation Message / Autoreply Automatische Beantwortung von Mails bei Abwesenheit Unix-Postfächer benutzerunfreundliche Konfiguration Hinweise: FAUMail-/StudMail-Postfächer https://faumail.uni-erlangen.de bzw. https://studmail.uni-erlangen.de >> Options >> Server-Side Mail Filters >> Create New Filter >> Select a condition: Recent, First message last <n> days >> Action: Auto-reply with Sendet Autoreply an Absender, wenn dessen letzte Mail bereits <n> Tage zurück liegt 32

33 Typische Mailprobleme (1): POP3-Zugriff bricht ab Häufige Ursache: übergroße Mail in der Server-Mailbox Timer des Mail-Client-Programms läuft ab Verbindungsabbruch durch Mail-Client Abhilfe: selektives Löschen der entsprechenden Mail auf dem Server, danach normalen POP3-Zugriff erneut starten Problem: Fast alle Mail-Clients erlauben über POP3 keinen selektiven Zugriff auf einzelne Mails Ausnahme: Pegasus Mail (Menüpunkt File -> Selective Mail Download) 33

34 Typische Mailprobleme (2): Hilfsmittel für POP3-Benutzer Eremover (Freeware): siehe ftp://ftp.uni-erlangen.de/pub/internet/mail/setup24.exe POP3-Manager (Freeware): Nur Briefköpfe werden heruntergeladen Datum, Absender, Betreff und Größe der Mails Erlaubt selektives Löschen von Mails aus der Server-Mailbox Eremover: Konfiguration mehrerer Mail-Accounts möglich Sehr hilfreich, wenn Download der Mails vom Server blockiert, weil sich z.b. eine übergroße Mail in der Mailbox befindet 34

35 Typische Mailprobleme (3): Fehladressierung Gültige Adressierungen gem. RFC2822: Hans Prof. Dr. Hans Muster Prof. Dr. Hans Muster (Institut A) Unzulässige Adressierungen gem. RFC822: Prof. Dr. Hans Muster Hans (Prof. Dr. Hans Muster) Manche Mail-Tools produzieren fehlerhafte Adressen aus Adressbucheinträgen (z.b. einige ältere Netscape-Versionen) Vorsicht bei Cut & Paste! 35

36 Rolle des RRZE-Directory für Mail-Dienste Zweig eines weltweit verteilten, hierarchisch organisierten Verzeichnisdienstes Elektronisches Adressbuch für Mailprogramme Datenbasis für Mail-Routing am FAU-Mail-Relay domainspezifisch und benutzerspezifisch Datenbasis für die Alias-Tabellen von Sendmail-Servern in diversen Einrichtungen der FAU LDAP-Schnittstelle für Anwendersoftware (z.b. Mailprogramme) Lightweight Directory Access Protocol Server name: ldap.rrze.uni-erlangen.de, Port 389 Search root: o=universitaet Erlangen-Nuernberg, c=de 36

37 Aktuelle Mailprojekte am RRZE Zentraler Message Store Eigenschaften: POP-/IMAP-/Web-Zugang Funktionspostfächer, Shared Folders, Delivery Filters Weboberfläche auf Basis von SquirrelMail mit eigenentwickelten Zusatz- Plugins, z.b. für Benutzerkonfigurierbare serverseitige Zustellfilter Verwaltung von Ordnerfreigaben (Shared Folders) Dezentrale Administration von Funktionsverteilern Ziel: Ablösung der heterogenen Struktur mit Unix-Postfächern (Zustellung via procmail, Zugriff über separate POP-/IMAP-Server), Novell-Postfächern (Mercury), Status: Für RRZE-Mitarbeiter, Studenten, einige Einrichtungen der FAU in Betrieb Sukzessive Migration von FAU-Einrichtungen nach FAUMail in den nächsten Monaten geplant (Warteliste) Ablösung von Majordomo durch Mailman als standardmässiges Listenverwaltungssystem Auswahl und Aufbau eines Kalendersystems 37

38 Literatur / Dokumentation Vorlesungsskript Holtmann: Moderne -Systeme, Uni Bielefeld, SS 2001, Starthilfe ins Internet (u.a. Konfig. von Mailprogrammen): -Dienste am RRZE: Häufig gestellte Fragen zu 38

39 Kontaktadressen Erste Anlaufstelle für Benutzerprobleme: Personeneinträge im RRZE-Directory: Mail-Routing / FAUMail / StudMail / Mailverteiler / Mailinglisten: 39

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