基于C++实现的简单的SMTP服务器

♻️ 资源

大小：1.99MB

➡️资源下载：https://download.csdn.net/download/s1t16/87425399

一、实验目的及任务

1、通过对WireShark抓包实例进行分析，进一步加深对SMTP网络协议的理解。

2、编写一个简单的SMTP服务器，实现作业（2）中（a）（b）（c）（d）（e）项所要求的功能。

二、实验环境

1、系统环境：Windows 10 家庭中文版 1607

2、邮件客户端：

3、WireShark：Version 2.2.1

4、IDE：Visual Studio 2015 Update 3

5、调试环境：MFC Release x86

6、编程语言：C++

三、实验原理

1、利用Wireshark软件抓取本地PC的数据包，观察其主要使用的网络协议。

2、根据所获数据包的内容分析相关协议，从而加深对SMTP网络协议的理解。

3、利用Winsock实现本地SMTP服务器，并实现与邮件客户端（如outlook）的交互。

4、SMTP工作原理：

（1）客户端使用TCP协议连接SMTP服务器的25端口；

（2）客户端发送HELO报文将自己的域地址告诉给SMTP服务器；

（3）SMTP服务器接受连接请求，向客户端发送请求账号密码的报文（AUTH LOGIN）；

（4）客户端向SMTP服务器传送账号和密码，如果验证成功，向客户端发送一个OK命令，表示可以开始报文传输；

（5）客户端使用MAIL命令将邮件发送者的名称发送给SMTP服务器；

（6）SMTP服务器发送OK命令做出响应；

（7）客户端使用RCPT命令发送邮件接收者地址，如果SMTP服务器能识别这个地址，就向客户端发送OK命令，否则拒绝这个请求；

（8）收到SMTP服务器的OK命令后，客户端使用DATA命令发送邮件的数据。

（9）客户端发送QUIT命令终止连接。

四、实验步骤

1.SMTP协议抓包分析

开始我使用foxmail邮箱登陆结果总也抓不到数据包，并不知道是何原因，之后在foxmail客户端登陆了南开邮箱，抓包成功。配置如下：

打开Wireshark，开始捕获，然后使用foxmail客户端发送一封邮件：

停止捕获，查看Wireshark中的数据。

因为SMTP协议是基于TCP的，所以先进行三次握手，客户端与服务器建立TCP连接，服务器返回连接信息，表示是否连接成功（S: 220 smtp-2.qy.internal ESMTP ready服务器发送220表示已经准备就绪）。

客户端向服务器发送命令HELO，并加上本机的主机名DESKTOP-HJVDMSM，服务器响应并回复250表示服务器可用。

客户端向服务器发送用户登录命令AUTH LOGIN，服务器回复的两个334分别表示用户名和密码，之后客户端分别向服务器发送编码后的用户名和密码（SMTP要求用户名和密码都通过64位编码后再发送，不接受明文），服务器分别回复235表示身份验证成功。

客户端分别先后向服务器发送MAIL FROM和RCPT TO命令，后面分别加上发件人的邮箱地址和收件人的邮箱地址，服务器分别回应250表示成功接受。

接下来客户端向服务器发送命令DATA，表示将要向服务器发送邮件正文，服务器回应354 End data with .表示开始邮件输入，以"."结束。

然后客户端将邮件内容发送给服务器（大小为378 bytes），服务器回应250表示接收成功。

邮件已成功发送到服务器，客户端向服务器发送命令QUIT，释放服务器连接，服务器返回221表示同意。双方断开连接，通信过程结束。

2.SMTP服务器的实现

（1）程序流程图：

（2）程序响应命令表：

（3）命令可能的服务器返回值：

500 格式错误，命令不可识别（此错误也包括命令行过长）

501 参数格式错误

502 命令不可实现

503 错误的命令序列

504 命令参数不可实现

211 系统状态或系统帮助响应

214 帮助信息

220 服务就绪

221 服务关闭传输信道

421 服务未就绪，关闭传输信道（当必须关闭时，此应答可以作为对任何命令的响应）

250 要求的邮件操作完成

251 用户非本地，将转发向

450 要求的邮件操作未完成，邮箱不可用（例如，邮箱忙）

550 要求的邮件操作未完成，邮箱不可用（例如，邮箱未找到，或不可访问）

451 放弃要求的操作；处理过程中出错

551 用户非本地，请尝试

452 系统存储不足，要求的操作未执行

552 过量的存储分配，要求的操作未执行

553 邮箱名不可用，要求的操作未执行（例如邮箱格式错误）

354 开始邮件输入，以.结束

554 操作失败

（4）编程思路：通过继承CAsyncSocket，重载其中的OnAccept，OnClose，

OnReceive函数：OnAccept：用来接收客户端请求建立连接；

OnReceive：实现对客户端的监听并对请求做出响应；

OnClose：关闭连接。

函数的实现在，SMTPsocket.cpp文件中。

其中，用户名密码需要用base64编码发送，邮件的内容以及附件也是base64编码，我的项目中的base.h文件负责处理这些编码问题。

在窗口初始化时就创建了一个socket用来连接客户端，所以我的程序界面上并没有任何按钮，窗口打开时socket就建立好了。

具体实现请参照代码。

五、实验效果

首先配置本地的SMTP的邮箱。在这里使用Outlook UWP客户端。

选择类型为Internet电子邮件，之后主要将电子邮件地址，传入电子邮件服务器，传出电子邮件服务器设为本地地址127.0.0.1，账户类型选择POP3，下面的身份验证以及SSL均取消。其他选项随意填。完成后登陆。

打开SMTP服务器。

用之前配置好的邮箱发送一封邮件：

SMTP服务器收到并记录交互过程：

再发一封带有图片附件的：

服务器接收，并显示图片：

左边日志上方保留了上次的交互过程。

至此，实验完成。