SMTP协议学习笔记

这几天敝人并没有及时更新博客，一是由于白天工作中的锁事比较繁杂，二来连续看了两个晚上的SMTP协议。

我比较喜欢用实践来证明一切，这样才会加深自己的理解！

一、准备工作：

1、本机环境：Windows XP SP3、ADSL 10M光纤

2、开发工具：WildPackets OmniPeek V5.1.4

                    Visual C++ 6.0

                    Outlook Express6.0

                    FlexEdit V2.3.1871

二、SMTP命令：

1、HELO　向服务器标识用户身份
2、MAIL　初始化邮件传输mail from: <xxx>
3、RCPT　标识单个的邮件接收人；常在MAIL命令后面可有多个rcpt to: <xxx>
4、DATA　在单个或多个RCPT命令后，表示所有的邮件接收人已标识，初始化数据传输，以.结束
5、NOOP　无操作，服务器应响应OK
6、RSET　重置会话，当前传输被取消
7、QUIT　结束会话

三、分析数据包：

1、打开Outlook Express6.0，创建新邮件，内容如下：

2、打开OmniPeek，选择SMTP：

3、先开始抓包，再发送上面的测试邮件，得到的数据包如下图：

     (要注意Source与Destination，即源地址与目标地址)

4、只需要看第20条数据包，其他可以比较容易理解：

5、其他小技巧

     <CR> <LF>即对应C/C++中的"/r /n"

     比如 Line 8: charset="gb2312"<CR><LF>，因为需要用到转义字符

     所以对应的字符串应该为char * sData = "charset=/"gb2312/"/r/n";

四、相关代码：

1、以下代码通过socket与SMTP服务器建立连接并验证身份。打开Visual C++，新建一个控制台工程、并添加一个CPP文件：

/************************************************************************/
/* main.cpp  SMTP协议学习笔记 - 登录验证
/* by Koma 2009.9.10 11:35
/* http://blog.csdn.net/wangningyu
/************************************************************************/
#include "stdio.h"
#include "ZBase64.h"
#include "winsock2.h"
#pragma comment(lib,"ws2_32.lib")

int main(int argc, char* argv[])
{
    SOCKADDR_IN saServer;
    LPHOSTENT   lphostent;
    WSADATA     wsadata;
    SOCKET      hsocket;

    int     nRet;
    char*   host_name="smtp.tom.com";
    char*   req=
        // 每发送一行数据服务器都会作出响应
        "EHLO KOMAWANG/r/n"
        "AUTH LOGIN/r/n"

        // 两行是登录用户与密码(采用Base64加密)
        "bm**********20=/r/n"
        "d2******W4=/r/n"
        "QUIT/r/n";

    // 初始化套接字
    if(WSAStartup(MAKEWORD(2,2),&wsadata))
        printf("初始化SOCKET出错！");

    // SMTP端口默认是25
    lphostent=gethostbyname(host_name);
    if(lphostent==NULL)
        printf("lphostent为空！");
    hsocket   =   socket(AF_INET,SOCK_STREAM,IPPROTO_TCP);
    saServer.sin_family = AF_INET;
    saServer.sin_port = htons(25);
    saServer.sin_addr = *((LPIN_ADDR)*lphostent->h_addr_list);

    // 利用SOCKET连接
    nRet = connect(hsocket,(LPSOCKADDR)&saServer,sizeof(SOCKADDR_IN));
    if(nRet == SOCKET_ERROR)
    {
        printf("建立连接时出错！/n");
        closesocket(hsocket);
        return 0;
    }

    // 利用SOCKET发送
    nRet = send(hsocket,req,strlen(req),0);
    if(nRet==SOCKET_ERROR)
    {
        printf("发送数据包时出错！");
        closesocket(hsocket);
    }

    char   Dest[3000];
    memset(Dest,0,3000);
    nRet=1;
    while(nRet>0)
    {
        // 接收返回数据包
        nRet=recv(hsocket,(LPSTR)Dest,sizeof(Dest),0);
        if(nRet>0)
            Dest[nRet]=0;
        else
            Dest[0]=0;

        // 显示返回数据包的大小、内容
        printf("/n返回数据包大小:%d/n",nRet);
        printf("返回数据包内容:/n%s",Dest);
    }
    return 0;
}

2、下面是Base64加解密头与CPP文件：

/************************************************************************/
/* ZBase64.h
/************************************************************************/
#ifndef _ZBASE64
#define _ZBASE64

#pragma warning(disable:4786)
#include <string>
using namespace std;

class ZBase64
{

public:

    /*编码
    DataByte
        [in]输入的数据长度,以字节为单位
    */
    string Encode(const unsigned char* Data,int DataByte);

    /*解码
    DataByte
        [in]输入的数据长度,以字节为单位
    OutByte
        [out]输出的数据长度,以字节为单位,请不要通过返回值计算
        输出数据的长度
    */
    string Decode(const char* Data,int DataByte,int& OutByte);
};
#endif

/************************************************************************/
/* ZBase64.cpp
/************************************************************************/
#include "ZBase64.h"

string ZBase64::Encode(const unsigned char* Data,int DataByte)
{
    //编码表
    const char EncodeTable[]="ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789+/";

    //返回值
    string strEncode;

    unsigned char Tmp[3]={0};
    int LineLength=0;

    for(int i=0;i<(int)(DataByte / 3);i++)
    {
        Tmp[1] = *Data++;
        Tmp[2] = *Data++;
        Tmp[3] = *Data++;

        strEncode+= EncodeTable[Tmp[1] >> 2];
        strEncode+= EncodeTable[((Tmp[1] << 4) | (Tmp[2] >> 4)) & 0x3F];
        strEncode+= EncodeTable[((Tmp[2] << 2) | (Tmp[3] >> 6)) & 0x3F];
        strEncode+= EncodeTable[Tmp[3] & 0x3F];
        if(LineLength+=4,LineLength==76) {strEncode+="/r/n";LineLength=0;}
    }

    //对剩余数据进行编码
    int Mod=DataByte % 3;
    if(Mod==1)
    {
        Tmp[1] = *Data++;
        strEncode+= EncodeTable[(Tmp[1] & 0xFC) >> 2];
        strEncode+= EncodeTable[((Tmp[1] & 0x03) << 4)];
        strEncode+= "==";
    }
    else if(Mod==2)
    {
        Tmp[1] = *Data++;
        Tmp[2] = *Data++;
        strEncode+= EncodeTable[(Tmp[1] & 0xFC) >> 2];
        strEncode+= EncodeTable[((Tmp[1] & 0x03) << 4) | ((Tmp[2] & 0xF0) >> 4)];
        strEncode+= EncodeTable[((Tmp[2] & 0x0F) << 2)];
        strEncode+= "=";
    }

    return strEncode;
}

string ZBase64::Decode(const char* Data,int DataByte,int& OutByte)
{
    //解码表
    const char DecodeTable[] =
    {
        0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
        0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
        62, // '+'
        0, 0, 0,
        63, // '/'
        52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, // '0'-'9'
        0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
        0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12,
        13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, // 'A'-'Z'
        0, 0, 0, 0, 0, 0,
        26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38,
        39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, // 'a'-'z'
    };

    //返回值
    string strDecode;

    int nValue;
    int i= 0;

    while (i < DataByte)
    {
        if (*Data != '/r' && *Data!='/n')
        {
            nValue = DecodeTable[*Data++] << 18;
            nValue += DecodeTable[*Data++] << 12;
            strDecode+=(nValue & 0x00FF0000) >> 16;
            OutByte++;

            if (*Data != '=')
            {
                nValue += DecodeTable[*Data++] << 6;
                strDecode+=(nValue & 0x0000FF00) >> 8;
                OutByte++;

                if (*Data != '=')
                {
                    nValue += DecodeTable[*Data++];
                    strDecode+=nValue & 0x000000FF;
                    OutByte++;
                }
            }
            i += 4;
        }
        else// 回车换行,跳过
        {
            Data++;
            i++;
        }
     }
    return strDecode;
}

3、程序运行效果：