利用SMTP发送Mail详解
分类： VC++程式开发 技术杂谈 2010-01-09 11:02 4135人阅读 评论(0) 收藏 举报
在以前接触的项目中，一直都是在做网站时用到了发送mail 的功能，在asp 和.net 中都有相关的发送mail 的类, 实现起来非常简单。最近这段时间因工作需要在C++ 中使用发送mail 的功能，上网搜了一大堆资料，终于得以实现，总结自己开发过程中碰到的一些问题，希望对需的人有所帮助, 由于能力有限, 文中不免有些误解之处, 望大家能指正!!
其实，使用C++ 发送mail 也是很简的事, 只需要了解一点SMTP 协议和socket 编程就OK 了, 网络上也有很多高人写好的mail 类源码，有兴趣的朋友可以下载看看.
1. SMTP 常用命令简介
1). SMTP 常用命令
HELO/EHLO 向服务器标识用户身份
MAIL 初始化邮件传输
mail from:
RCPT 标识单个的邮件接收人；常在MAIL 命令后面
可有多个rcpt to:
DATA 在单个或多个RCPT 命令后，表示所有的邮件接收人已标识，并初始化数据传输，以. 结束。
VRFY 用于验证指定的用户/ 邮箱是否存在；由于安全方面的原因，服务器常禁止此命令
EXPN 验证给定的邮箱列表是否存在，扩充邮箱列表，也常被禁用
HELP 查询服务器支持什么命令
NOOP 无操作，服务器应响应OK
QUIT 结束会话
RSET 重置会话，当前传输被取消
如你对SMTP 命令不了解，可以用telnet 命令登陆到smtp 服务器用help 命令进行查看:
220 tdcsw.maintek.corpnet.asus ESMTP Sendmail 8.13.8/8.13.8; Sat, 9 Jan 2010 10:
45:09 +0800
help
214-2.0.0 This is sendmail
214-2.0.0 Topics:
214-2.0.0 HELO
EHLO MAIL RCPT DATA
214-2.0.0 RSET
NOOP QUIT HELP VRFY
214-2.0.0 EXPN
VERB ETRN DSN AUTH
214-2.0.0 STARTTLS
214-2.0.0 For more info use "HELP <topic>".
214-2.0.0 To report bugs in the implementation see
214-2.0.0
http://www.sendmail.org/email-addresses.html
214-2.0.0 For local information send email to Postmaster at your site.
214 2.0.0 End of HELP info
2).SMTP 返回码含义
* 邮件服务返回代码含义
* 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
* 535 用户验证失败
* 235 用户验证成功
* 334 等待用户输入验证信息 for next connection>;
3) SMTP 命令应用
我们下需使用telnet 命令实现smtp 邮件的发送，具体操作如下:
220 tdcsw.com ESMTP Sendmail 8.13.8/8.13.8; Wed, 23 Dec
2009 18
:18:18 +0800
HELO tdcsw
250 tdcsw.com Hello x-128-101-1-240.ahc.umn.edu [128.101.1.240], pleased to
meet you
MAIL FROM:lily@tdcsw.com
250 2.1.0 lily@tdcsw.com... Sender ok
RCPR TO:sam@163.com
250 2.1.5 carven@tdcsw.pegatroncorp.com... Recipient ok
DATA
354 Enter mail, end with "." on a line by itself
SUBJECT:HELLO
HI:
HAR are you?
.
250 2.0.0 nBNAIIG4000507 Message accepted for delivery
quit
221 2.0.0 tdcsw.maintek.corpnet.asus closing connection
Connection to host lost.
2. 用C++ 实现Mail 发送
为了便于理解, 在此就不封装Mail 类了, 而是以过程式函数方式给出.
1). 首先需要建立TCP 套接字, 连接端口依服务器而定，SMTP 服务默认端口为25, 我们以 默认端口为例
WSADATA wsaData;
int SockFD;
WSAStartup(MAKEWORD(2,2), &wsaData);
SockFD = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP);
ServAddr.sin_family = AF_INET;
ServAddr.sin_addr.s_addr = inet_addr (“192.168.1.1”); //192.168.1.1 为服务器地址
ServAddr.sin_port = htons(25);
connect(SockFD, (struct sockaddr *)&ServAddr, sizeof(ServAddr));
2). 发送SMTP 命令及数据
const char HEADER[] = "HELO smtpSrv/r/n"
"MAIL FROM: sender@126.com/r/n"
"RCPT TO: recv@gmail.com/r/n"
"DATA/r/n"
"FROM: sender@126.com/r/n"
"TO: recv@gmail.com/r/n"
"SUBJECT: this is a test/r/n"
"Date: Fri, 8 Jan 2010 16:12:30/r/n"
"X-Mailer: shadowstar's mailer/r/n"
"MIME-Version: 1.0/r/n"
"Content-type: text/plain/r/n/r/n";
//send HEADER
send(SockFD, HEADER, strlen(HEADER), 0);
const char CONTENT[]="this is content./r/n";
//send CONTENT
send(SockFD, CONTENT, strlen(CONTENT), 0);
send(SockFD, "./r/n", strlen("./r/n"), 0); //end
send(SockFD, "QUIT/r/n", strlen("QUIT/r/n"), 0); //quit
mail 发送的功能基本上就完成了, 当然, 如果是应用的话还是需要很多改动的地方的, 比如说添加附件等.
3). 附件功能
要使用SMTP 发送附件, 需要对SMTP 头信息进行说明, 改变Content-type 及为每一段正文添加BOUNDARY 名, 示例如下:
"DATA/r/n"
"FROM: sender@126.com/r/n"
"TO: recv@gmail.com/r/n"
"SUBJECT: this is a test/r/n"
"Date: Fri, 8 Jan 2010 16:12:30/r/n"
"X-Mailer: shadowstar's mailer/r/n"
"MIME-Version: 1.0/r/n"
"Content-type: multipart/mixed; boundary=/"#BOUNDARY#/"/r/n/r/n";
// 正文
"--#BOUNDARY#/r/n"
"Content-Type: text/plain; charset=gb2312/r/n"
"Content-Transfer-Encoding: quoted-printable/r/n"
邮件正文……….
// 附件
"/r/n--#BOUNDARY#/r/n"
"Content-Type: application/octet-stream; name=att.txt/r/n"
"Content-Disposition: attachment; filename=att.txt/r/n"
"Content-Transfer-Encoding: base64/r/n"
"/r/n"
附件正信息(base64 编码)…..
Base64 编码函数在网络上很容易找到, 这里就不给出源码了, 如需要支持HTML 格式而又不知道如何写这些头信息, 可以用outlook 或foxmail 写一封支持HTML 格式的mail, 查看其原文信息, 依照相同的格式发送就行了.
4). 实现抄送及密送
在SMTP 命令集中并没有RCPT CC 或RCPT BCC 相关命令, 那要如何来实现抄送和密送功能呢?
在网络上找到这样一句话: “ 所有的接收者协商都通过RCPT TO 命令来实现，如果是BCC ，则协商发送后在对方接收时被删掉信封接收者”, 开始一直不明白这句话是什么意思? 后来通看查看foxmail 的邮件原文发现:
Date: Wed, 6 Jan 2010 12:11:48 +0800
From: "carven_li" < carven_li @smtp.com>
To: "carven" <carven@smtp.com>
Cc: "sam" <sam@smtp.com>,
"yoyo" <yoyo@smtp.com>
BCC: "clara" <clara@tsmtp.com>
Subject: t
X-mailer: Foxmail 5.0 [cn]
Mime-Version: 1.0
Content-Type: multipart/mixed;
boundary="=====001_Dragon237244850520_====="
才恍然大悟, 所谓的” 协商” 应该就是指发送方在Data 中指定哪些为CC, 哪些为BCC, 默认情况下什么都不写, 只发送第一个RCPT TO 的mail, 其他的都被过滤掉.
3. SMTP身份认证
SMTP身份认证方式有很多种, 每种认证方式验证发送的信息都有点细微的差别, 这里我主要介绍下LOGIN,PLAIN及NTLM三种简单的认证方式, 附带CRAM-MD5和DIGEST-MD5方式(验证没通过, 不知道问题出在哪了? 有待高人帮忙解决!).
要进行身份认证, 先要知道当前SMTP服务器支持哪些认证方式, 在ESMTP中有个与HELO命令相同功能的命令EHLO可以得到当前服务器支持的认证方式(有些服务器无返回信息, 可能服务器端作了限制).
1) LOGIN认证方式
LOGIN认证方式是基于明文传输的, 因此没什么安全性可言, 如信息被截获, 那么用户名和密码也就泄露了. 认证过程如下:
AUTH LOGIN
334 VXNlcm5hbWU6
//服务器返回信息, Base64编码的Username:
bXlOYW1l
//输入用户名, 也需Base64编码
334 UGFzc3dvcmQ6
//服务器返回信息, Base64编码的Password::
bXlQYXNzd29yZA==
//输入密码, 也需Base64编码
235 2.0.0 OK Authenticated
// 535 5.7.0
authentication failed
2). NTLM认证方式
NTLM认证方式过程与LOGIN认证方式是一模一样的, 只需将AUTH LOGN改成AUTH NTLM.就行了.
3). PLAIN认证方式
PLAIN认证方式消息过过程与LOGIN和NTLM有所不同, 其格式为: “NULL+UserName+NULL+Password”, 其中NULL为C语言中的’/0’, 不方便使用命令行测试, 因此下面给出C++代码来实现:
char szSend[] = "$user$pwd";
size_t n = stlen(szSend);
for(int i=0; i<n; i++)
if(szSend[i] == '$') szSend[i] = '/0';
char szMsg[512]
base64_encode(szSend, n, szMsg);
send (skt, szMsg, strlen(szMsg), 0);
4). CRAM-MD5认证方式
前面所介绍的三种方式, 都是将用户名和密码经过BASE64编码后直接发送到服务器端的, BASE64编码并不是一种安全的加密算法, 其所有信息都可能通过反编码, 没有什么安全性可言. 而CRAM-MD5方式与前三种不同, 它是基于Challenge/Response的方式, 其中Challenge是由服务器产生的, 每次连接产生的Challenge都不同, 而Response是由用户名,密码,Challenge组合而成的, 具体格式如下:
response=base64_encode(username : H_MAC(challenge, password))
H_MAC是Keyed MD5算法(见http://www.faqs.org/rfcs/rfc2195.html), 先由challenge和password生成16位的散列码, 将其转换成16进制32个字节的字符串数组digest(即以%02x输出), 再对(username+空格+digest[32])进行base64编码,就是要发送的response了.
另外, 在http://www.net-track.ch/opensource/cmd5/提供了SMTP CRAM-MD5认证源码, 可用于测试CRAM-MD5认证, 但不知道是不是我这边测试的SendMail服务器配置有问题, 测试时一直不能通过.
5). DIGEST-MD5认证方式
DIGEST-MD5认证也是Challenge/Response的方式, 与CRAM-MD5相比, 它的Challenge信息更多, 其Response计算方式也非常复杂, 我在测试时也是以认证失败而告终, 只是将在网上找到的资料整理于此, 能为后来研究的人多提供点资料, 或者有兴趣的朋友们可以和我一起讨论下.
我们先看下DIGEST-MD5认证发送响应信息:
DIGEST-MD5服务器格式说明(见RFC 2831
Digest SASL Mechanism Mai 2000):
digest-challenge =
1 # (Reich | Nonce |
qop-Optionen | schal | MAXBUF | charset
Algorithmus | Chiffre-opts | auth-param)
realm = "Reich"
"=" < "> Reich-Wert <">
Reich-Wert = qdstr-val
Nonce = "Nonce" "="
< "> Nonce-Wert <">
Nonce-Wert = qdstr-val
qop-options = "qop"
"=" < "> qop-Liste <">
qop-list = 1 # qop-Wert
qop-Wert = "auth" |
"auth-int" | "auth-conf" |
Token
stale = "veraltete"
"=" "true"
MAXBUF = "MAXBUF"
"=" MAXBUF-Wert
MAXBUF-Wert = 1 * DIGIT
charset = "charset" =
"" UTF-8 "
algorithm = "Algorithmus"
"=" "md5-sess"
Chiffre-opts = "Chiffre"
"=" < "> 1 # Null-Wert <">
Chiffre-value = "3des" |
"des" | "RC4-40" | "RC4" |
"RC4-56" | Token
auth-param = Token "="
(token | quoted-string)
DIGEST-MD5客户端响应格式说明(见RFC 2831
Digest SASL Mechanism Mai 2000):
digest-response = 1 # (Benutzername | Reich | Nonce | cnonce |
Nonce-count | qop | digest-uri | Antwort |
MAXBUF | charset | Chiffre | authzid |
auth-param)
username = "username" =
"<"> username-Wert < ">
Benutzernamen-Wert = qdstr-val
cnonce = "cnonce" "="
< "> cnonce-Wert <">
cnonce-Wert = qdstr-val
Nonce-count = "nc" "="
nc-Wert
nc-Wert = 8LHEX
qop = "qop" "="
qop-Wert
digest-uri = "digest-uri" =
"<"> digest-uri-value < ">
digest-uri-value = serv-type "/"
host [ "/" serv-name] //eg:
smtp/mail3.example.com/example.com
serv-type = 1 * ALPHA
//www for web-service, ftp for
ftp-dienst, SMTP for mail-versand-service …
host = 1 * (ALPHA | DIGIT | "-"
| ".")
serv-name = host
response = "Antwort"
"=" Response-Wert
response-value = 32LHEX
LHEX = "0" | "1" |
"2" | "3" |
"4" | "5" | "6" | "7" |
"8" | "9" | "a" | "b" |
"c" | "d" | "e" | "f"
cipher = "Chiffre" "="
Null-Wert
authzid = "authzid"
"=" < "> authzid-Wert <">
authzid-Wert = qdstr-val
其各字段具体含义见相关文档, 这里只介始几个需要用到的字段是如何产生的, C/S响应示例如下:
S: realm="elwood.innosoft.com",nonce="OA6MG9tEQGm2hh",qop="auth",
algorithm=md5-sess,charset=utf-8
C:
charset=utf-8,username="chris",realm="elwood.innosoft.com",
nonce="OA6MG9tEQGm2hh",nc=00000001,cnonce="OA6MHXh6VqTrRk",
digest-uri="imap/elwood.innosoft.com",
response=d388dad90d4bbd760a152321f2143af7,qop=auth
S: rspauth=ea40f60335c427b5527b84dbabcdfffd
The password in this example was "secret".
从这个示例可以看出, 客户端返回的信息比服务器端发送过来的多了以下几个:
username, nc, cnonce, digest-uri和respone
username就不用说了, nc是8位长的16进制数字符串,统计客户端使用nonce发出请求的次数(包含当前请求),例示我们可以设为”00000001”,
cnonce是是用了4个随机数组成一个8位长16进制的字符串,digest-uri是由在realm前加上请求类型(如http,
smtp等), response是一个32位长的16进制数组, 计算公式如下:
If the "qop" value is "auth" or "auth-int":
request-digest = <"> < KD (
H(A1), unq(nonce-value)
":" nc-value
":" unq(cnonce-value)
":" unq(qop-value)
":" H(A2)
) <">
If the "qop" directive is not present (this construction
is for
compatibility with RFC 2069):
request-digest =
<"> < KD ( H(A1), unq(nonce-value) ":" H(A2) ) >
<">
See below for the definitions for A1 and A2.
Read more: http://www.faqs.org/rfcs/rfc2617.html#ixzz0c4s8ck3F
KD（secret,data）表示分类算法，其中data指数据，secret表示采用的方法.如果表示校验和算法时，data要写成H（data）；而unq（X）表示将带引号字符串的引号去掉。
对于"MD5" 和"MD5-sess" 算法：
H(data) = MD5(data)
和
KD(secret, data) = H(concat(secret, ":", data))
如果"algorithm"指定为"MD5"或没有指定,A1计算方式如下:
A1 = unq(username-value) ":" unq(realm-value)
":" passwd
//Password为用户密码
如果"algorithm"指定为"MD5-sess",
则需要nonce和cnonce的参与:
A1 = H(unq(username-value) ":"
unq(realm-value) ":" passwd )
":" unq(nonce-value) ":" unq(cnonce-value)
如果"qop"没有指定或指定为"auth",
A2计算方式如下:
A2 = Method ":" digest-uri-value
如果"qop"没有指定或指定为"auth
int", A2计算方式如下:
A2 = Method ":" digest-uri-value ":" H(entity-body)
Method是http请求时的方法(post,get), 由于英文水平比较差, 很多都看不明白, 有兴趣的朋友可以自己去看看原文(http://www.faqs.org/rfcs/rfc2617.html), 这里还提供了DIGEST验证的代码:
File "digcalc.h":
#define HASHLEN 16
typedef char HASH[HASHLEN];
#define HASHHEXLEN 32
typedef char HASHHEX[HASHHEXLEN+1];
#define IN
#define OUT
/* calculate H(A1) as per HTTP Digest spec */
void DigestCalcHA1(
IN char * pszAlg,
IN char * pszUserName,
IN char * pszRealm,
IN char * pszPassword,
IN char * pszNonce,
IN char * pszCNonce,
OUT HASHHEX SessionKey
);
/* calculate request-digest/response-digest as per HTTP Digest spec */
void DigestCalcResponse(
IN HASHHEX
HA1, /* H(A1) */
IN char * pszNonce, /*
nonce from server */
IN char * pszNonceCount, /* 8 hex digits */
IN char * pszCNonce, /* client
nonce */
IN char *
pszQop, /* qop-value:
"", "auth", "auth-int" */
IN char * pszMethod, /* method
from the request */
IN char * pszDigestUri, /* requested URL */
IN HASHHEX HEntity, /*
H(entity body) if qop="auth-int" */
OUT HASHHEX Response /*
request-digest or response-digest */
);
File "digcalc.c":
#include <global.h>
#include <md5.h>
#include <string.h>
#include "digcalc.h"
void CvtHex(
IN HASH Bin,
OUT HASHHEX Hex
)
{
unsigned short i;
unsigned char j;
for (i = 0; i < HASHLEN; i++) {
j = (Bin[i] >> 4) & 0xf;
if (j <= 9)
Hex[i*2] =
(j + '0');
else
Hex[i*2] =
(j + 'a' - 10);
j = Bin[i] & 0xf;
if (j <= 9)
Hex[i*2+1] =
(j + '0');
else
Hex[i*2+1] =
(j + 'a' - 10);
};
Hex[HASHHEXLEN] = '/0';
};
/* calculate H(A1) as per spec */
void DigestCalcHA1(
IN char * pszAlg,
IN char * pszUserName,
IN char * pszRealm,
IN char * pszPassword,
IN char * pszNonce,
IN char * pszCNonce,
OUT HASHHEX SessionKey
)
{
MD5_CTX Md5Ctx;
HASH HA1;
MD5Init(&Md5Ctx);
MD5Update(&Md5Ctx, pszUserName,
strlen(pszUserName));
MD5Update(&Md5Ctx, ":", 1);
MD5Update(&Md5Ctx, pszRealm,
strlen(pszRealm));
MD5Update(&Md5Ctx, ":", 1);
MD5Update(&Md5Ctx, pszPassword,
strlen(pszPassword));
MD5Final(HA1, &Md5Ctx);
if (stricmp(pszAlg, "md5-sess") == 0)
{
MD5Init(&Md5Ctx);
MD5Update(&Md5Ctx, HA1, HASHLEN);
MD5Update(&Md5Ctx, ":", 1);
MD5Update(&Md5Ctx, pszNonce, strlen(pszNonce));
MD5Update(&Md5Ctx, ":", 1);
MD5Update(&Md5Ctx, pszCNonce, strlen(pszCNonce));
MD5Final(HA1, &Md5Ctx);
};
CvtHex(HA1, SessionKey);
};
/* calculate request-digest/response-digest as per HTTP Digest spec */
void DigestCalcResponse(
IN HASHHEX
HA1, /* H(A1) */
IN char * pszNonce, /*
nonce from server */
IN char * pszNonceCount, /* 8 hex digits */
IN char * pszCNonce, /* client
nonce */
IN char *
pszQop, /* qop-value:
"", "auth", "auth-int" */
IN char * pszMethod, /* method
from the request */
IN char * pszDigestUri, /* requested URL */
IN HASHHEX HEntity, /*
H(entity body) if qop="auth-int" */
OUT HASHHEX Response /*
request-digest or response-digest */
)
{
MD5_CTX Md5Ctx;
HASH HA2;
HASH RespHash;
HASHHEX HA2Hex;
// calculate H(A2)
MD5Init(&Md5Ctx);
MD5Update(&Md5Ctx, pszMethod,
strlen(pszMethod));
MD5Update(&Md5Ctx, ":", 1);
MD5Update(&Md5Ctx, pszDigestUri,
strlen(pszDigestUri));
if (stricmp(pszQop, "auth-int") == 0)
{
MD5Update(&Md5Ctx, ":", 1);
MD5Update(&Md5Ctx, HEntity, HASHHEXLEN);
};
MD5Final(HA2, &Md5Ctx);
CvtHex(HA2, HA2Hex);
// calculate response
MD5Init(&Md5Ctx);
MD5Update(&Md5Ctx, HA1, HASHHEXLEN);
MD5Update(&Md5Ctx, ":", 1);
MD5Update(&Md5Ctx, pszNonce,
strlen(pszNonce));
MD5Update(&Md5Ctx, ":", 1);
if (*pszQop) {
MD5Update(&Md5Ctx,
pszNonceCount, strlen(pszNonceCount));
MD5Update(&Md5Ctx,
":", 1);
MD5Update(&Md5Ctx,
pszCNonce, strlen(pszCNonce));
MD5Update(&Md5Ctx,
":", 1);
MD5Update(&Md5Ctx,
pszQop, strlen(pszQop));
MD5Update(&Md5Ctx,
":", 1);
};
MD5Update(&Md5Ctx, HA2Hex, HASHHEXLEN);
MD5Final(RespHash, &Md5Ctx);
CvtHex(RespHash, Response);
};
File "digtest.c":
#include <stdio.h>
#include "digcalc.h"
void main(int argc, char ** argv) {
char * pszNonce =
"dcd98b7102dd2f0e8b11d0f600bfb0c093";
char * pszCNonce = "0a4f113b";
char * pszUser = "Mufasa";
char * pszRealm =
"testrealm@host.com";
char * pszPass = "Circle Of Life";
char * pszAlg = "md5";
char szNonceCount[9] = "00000001";
char * pszMethod = "GET";
char * pszQop = "auth";
char * pszURI = "/dir/index.html";
HASHHEX HA1;
HASHHEX HA2 = "";
HASHHEX Response;
DigestCalcHA1(pszAlg, pszUser, pszRealm,
pszPass, pszNonce,
pszCNonce, HA1);
DigestCalcResponse(HA1, pszNonce, szNonceCount,
pszCNonce, pszQop,
pszMethod, pszURI, HA2, Response);
printf("Response = %s/n", Response);
};
到这里,关于使用SMTP发送mail就结束了, 由于水平有限, 有很多地方可能讲不够透彻!!!
posted on 2015-02-25 20:46 风影ChinaYao 阅读(3656) 评论(0) 编辑 收藏 举报
