Електронна пошта

Вступ

Електронна пошта (англ. e-mail, або email, скорочення від electronic mail) – спосіб обміну цифровими повідомленнями з використанням цифрових пристроїв (комп'ютери,  мобільні телефони і т.д.), що робить можливим пересилання даних будь-якого змісту (текстові документи, аудіо-, відеофайли, архіви, програми).

Електронна пошта – типовий сервіс відкладеного зчитування (offline). Після відправлення повідомлення, як правило, у вигляді звичайного тексту, адресат отримує його на свій комп'ютер через деякий період часу, і знайомиться з ним, коли йому буде зручно. Електронна пошта дозволяє фіксувати обмін повідомленнями за конкретною темою, відбиваючи таким чином історію листування.

Дослідження 2019 року компанії Twilio показує, що більшість користувачів для отримання звітів або повідомлень віддають перевагу електронній пошті, а не соцмережам та мобільним додаткам.

Якщо в Європі, Америці та ін. регіонах написання використовуються тільки два варіанти - "email" і, рідше, "e-mail", то в українській мові можна зустріти і інші написання: електронна пошта, пошта, інтернет-пошта, ємейл, мейл, е-мейл, емейл, емайл, мило, електронка. Правильне написання поки що не зафіксоване в словниках.

Появу електронної пошти можна віднести до 1965 року, коли співробітники Масачусетського технологічного інституту написали програму MAIL для операційної системи CTSS (Compatible Time - Sharing System), встановлену на комп'ютері IBM 7090/7094.

Розвиток електронної пошти напряму залежав від розвитку мережевих технологій. Користувачі могли, використовуючи програму mail,  пересилати один одному повідомлення в межах одного мейнфрейму (великого комп'ютера). Потім можливо було переслати повідомлення на інший комп’ютер – для цього використовувалася вказівка імені машини та імені користувача на машині. Адреса могла записуватися у вигляді foo!joe (користувач joe на комп'ютері foo).

Наступний крок становлення електронної пошти стався у момент появи передачі листів через третій комп'ютер: маршрут повідомлення прокладався через декілька проміжних машин (наприклад, gate1!gate2!foo!joe – лист для joe через машину gate1, gate2 на машину foo). Недоліком такої адресації було те, що відправникові (чи адміністраторові машини, на якій працював відправник) необхідно було знати точний шлях до комп’ютера адресата.

Після появи розподіленої глобальної системи імен DNS, для вказівки адреси стали використовуватися доменні імена – user@example.com – користувач user на машині example.com. Одночасно з цим для пошти стали використовуватися виділені сервери, на які не мали доступу звичайні користувачі (тільки адміністратори), а користувачі працювали на своїх ПК, при цьому пошта приходила не на робочі ПК користувачів, а на поштовий сервер, звідки користувачі забирали свою пошту за різними мережевими протоколами (серед поширених на даний момент - POP3, IMAP, MAPI, веб-інтерфейси).

Одночасно з появою DNS була продумана система резервування маршрутів доставки пошти, а доменне ім'я в поштовій адресі перестало бути ім'ям конкретного комп'ютера і стало просто фрагментом поштової адреси. За обслуговування домену можуть відповідати багато серверів (можливо, фізично розміщені на різних континентах і в різних організаціях), а користувачі з одного домену можуть не мати між собою нічого спільного (особливо це характерно для користувачів безкоштовних серверів електронної пошти). На даний час будь-який користувач може завести свою електронну поштову скриньку безкоштовно, досить реєструватися на певному порталі. 

1. Протоколи електронної пошти 

Загальноприйнятим у світі протоколом обміну електронною поштою є SMTP (англ. Simple mail transfer protocol – простий протокол передачі пошти). Він використовує DNS для визначення правил пересилки пошти. Взаємодія поштової системи і користувачів, в загальному випадку, ніяк не регламентується і може бути довільною (хоча існують як відкриті, так і закриті протоколи взаємодії між користувачами і поштовою системою).

Усередині певної поштової системи (що зазвичай знаходиться у рамках однієї організації) може бути безліч поштових серверів, що виконують як пересилку пошти усередині організації, так і інші, пов'язані з електронною поштою завдання: фільтрацію спаму, перевірку вкладень антивірусом, забезпечення автовідповіді, архівацію пошти, забезпечення доступу користувачам різними методами (від POP3 до ActiveSync).

Поштовий сервер, отримавши пошту (з локального джерела або від іншого сервера) перевіряє, чи існують специфічні правила для обробки пошти (правила можуть грунтуватися на імені користувача, на домені в адресі, вмісті листа і т. д.), якщо специфічних правил не виявлено, то перевіряється, чи є поштовий домен локальним для сервера (тобто чи являється сервер кінцевим одержувачем листа). Якщо являється, то лист приймається в обробку. Якщо ж домен листа не є локальним, то застосовується процедура маршрутизації пошти (що є основою для передачі листів між різними серверами в Інтернеті).

Протокол POP3

Протокол передачі електронної пошти POP (Post Office Protocol 3) забезпечує простий стандартизований спосіб доступу користувачів до поштових скриньок і завантаження повідомлень на їх комп'ютери. При використанні протоколу POP всі повідомлення електронної пошти завантажуються з сервера на локальний комп'ютер. Але можливо також залишити копії електронних листів на сервері.

Протокол SMTP

Протокол SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) використовується агентом передачі пошти (MTA) для доставки електронних повідомлень на певний сервер одержувача. SMTP використовується тільки для відправки електронних листів.

Протокол IMAP

IMAP (протокол доступу до інтернет-повідомлення) – це стандартний протокол типу «клієнт/сервер», в якому електронна пошта отримана та зберігається на  Інтернет-сервері. При спробі прочитати конкретне повідомлення електронної пошти клієнт завантажує дані з сервера. Також можливо створювати і управляти папками або поштовими скриньками на сервері, видаляти повідомлення.

IMAP був розроблений для заміни простішого протоколу POP3 і має такі переваги в порівнянні з останнім:

Листи зберігаються на сервері, а не на машині клієнта. Можливий доступ до одної і тої ж поштової скриньки з різних клієнтів. Підтримується також одночасний доступ декількох клієнтів. У протоколі є механізми, за допомогою яких клієнт може бути проінформований про зміни, зроблені іншими клієнтами.

Підтримка декількох поштових скриньок (або тек). Клієнт може створювати, вилучати і перейменовувати поштові скриньки на сервері, а також переміщати листи з одної поштової скриньки в інші.

Можливе створення спільних папок, до яких можуть мати доступ декілька користувачів.

Інформація про стан листів зберігається на сервері і доступна всім клієнтам. Листи можуть бути позначені як прочитані, важливі тощо

Підтримка пошуку на сервері. Немає необхідності завантажувати з сервера безліч повідомлень для того, щоб знайти одне потрібне.

Підтримка онлайн-роботи. Клієнт може підтримувати з сервером постійне з'єднання, при цьому сервер у реальному часі інформує клієнта про зміни в поштових скриньках, у тому числі про нові листи.

Передбачено механізм розширення можливостей протоколу.

Протокол підтримує передачу пароля користувача в зашифрованому вигляді. Крім того, IMAP-трафік можна зашифрувати за допомогою SSL. 

2. Поштові клієнти 

Функціонування електронної пошти побудовано на принципі клієнт-сервер. Для обміну листами з поштовим сервером потрібна спеціальна програма-клієнт, що  відрізняються окремими функціями, можливостями та інтерфейсом, в тому числі й такі, що працюють на сервері (в режимі on-line). Проте загальні функції у більшості пакетів однакові. До них можна віднести:

• підготовка тексту;

• імпорт файлів-додатків;

• надсилання листа;

• перегляд і збереження кореспонденції;

• знищення кореспонденції;

• підготовка відповіді;

• коментування і пересилка інформації;

• експорт файлів-додатків.

До популярних поштових програм-клієнтів відносять:

• Apple Mail

• eM Client

• Evolution

• KMail

• Mailspring

• Outlook Express

• Mozilla Thunderbird

• Opera Mail

• The Bat!

При першому запуску поштового клієнта потрібно зареєструвати свою скриньку в програмі – створити обліковий запис.

Для роботи із скринькою в поштовому клієнті може міститись декілька тек, серед них:

• Вхідні (Inbox) – для пошти, що надійшла.

• Вихідні (Outbox) – для пошти, що готова для відправлення.

• Відправлені (Sent) – копії відправлених листів.

• Видалені (Trash) – для видалених листів.

• Чернетки (Drafts) – для незавершених листів.

Користувач може створити свої теки для сортування листів.

Сучасний пакет програм електронної пошти має добре організований інтерфейс користувача, який не потребує багато часу і зусиль для засвоєння, та звичайно забезпечує такі додаткові функції:

• ідентифікація власника поштової скриньки;

• автоматичне приєднання підпису;

• адресні книги;

• перевірка орфографії;

• можливість створення поштових скриньок різного призначення;

• шифрування/дешифрування повідомлень;

• робота в автономному (off-line) режимі;

• фільтрацію/маршрутизацію повідомлень;

• автоматична відправка відповіді про тимчасову відсутність отримувача;

• автоматична переадресація листа на іншу адресу електронної пошти. 

3. Структура електронного листа 

Електронний лист складається з наступних частин:

Заголовків SMTP-протоколу. Ці заголовки можуть включатися, а можуть і не включатися в тіло листа надалі, так що можлива ситуація, коли сервер має більшу інформацію про лист, чим міститься в самому листі. В більшості випадків ця інформація не доступна кінцевому одержувачеві. Для можливості контролювати працездатність системи ця інформація зазвичай зберігається в журналах поштових серверів деякий час.

Заголовок використовується для протоколювання проходження листа і службових позначок. У заголовку зазвичай вказуються: поштові сервери, через які пройшов лист (кожен поштовий сервер додає інформацію про те, від кого він отримав цей лист), інформацію про те, чи схоже це лист на спам, інформацію про перевірку антивірусами, рівень терміновості листа (може мінятися поштовими серверами). Також в заголовку зазвичай пишеться програма, за допомогою якої було створено лист. Найчастіше поштові клієнти приховують заголовки від користувача при звичайному використанні поштовою системою, але надають можливість побачити заголовки, якщо виникає потреба в детальнішому аналізі листа. Окрім службової інформації, заголовки листа також зберігають і показувану користувачеві інформацію, це звичайно відправник листа, одержувач, тема і дата відправки.

Самого листа (у термінології протоколу SMTP - 'DATA'), який, у свою чергу, складається з наступних частин, розділених порожнім рядком:

Заголовків листа, у якому вказується службова інформація і позначки поштових серверів, через які пройшов лист, позначки про пріоритет, вказівка на адресу і ім'я відправника і одержувача листа, тема листа та інша інформація.

Тіло листа. У тілі листа знаходиться, власне, текст листа. Згідно із стандартом, в тілі листи можуть знаходитися тільки символи ASCII. Тому при використанні національних кодувань або різних форм представлення інформації (HTML, RTF, бінарні файли) текст листа повинен кодуватися за стандартом MIME і не може бути прочитаний людиною без використання декодера.

При створенні електронного листа можуть використовуватись наступні поля:

• Return – Path – зворотна адреса. Може відрізнятися від MAIL FROM (тобто зворотна адреса може відрізнятися від адреси відправника).

• Receive – рядок протоколювання проходження листа. Кожен поштовий сервер (MTA) позначає процес обробки повідомлення. Якщо повідомлення проходить через декілька поштових серверів, то нові повідомлення дописуються над попередніми (і журнал переміщення читається в зворотному порядку, від найближчого вузла до найдальшого).

• MIME - Version - версія MIME створеного повідомлення.

• From – Ім'я і адреса відправника (саме у цьому заголовку з'являється текстове поле з ім'ям відправника). Може не співпадати з return - path і навіть не співпадати із заголовком SMTP MAIL FROM.

• Sender – Відправник листа. Додано для можливості вказати, що лист від чийогось імені (from) відправлений іншою персоною (наприклад, секретаркою від імені начальника). Деякі поштові клієнти показують повідомлення за наявності sender і from як "повідомлення від 'sender' від імені 'from'". Sender є інформаційним заголовком (і також може відрізнятися від заголовка SMTP MAIL FROM).

• To – Ім'я і адреса одержувача. Може міститися кілька разів (якщо лист адресований декільком одержувачам). Може не співпадати з полем SMTP RCPT TO.

• cc (від англ. carbon copy) – містить імена і адреси вторинних одержувачів листи, до яких прямує копія.

• Bcc – містить імена і адреси одержувачів листа, чиї адреси не слід показувати іншим одержувачам. Це поле зазвичай обробляється поштовим сервером (і призводить до появи декількох різних повідомлень, у яких bcc містить тільки того одержувача, кому фактично адресований лист). Кожен з одержувачів не бачитиме в цьому полі інших одержувачів з поля bcc.

• Reply - To – ім'я і адреса, куди слід адресувати відповіді на цей лист. Якщо, наприклад, лист розсилається ботом, то як Reply - To буде вказаний адреса персони, готової прийняти відповідь на лист.

• Message - ID – унікальний ідентифікатор повідомлення. Складається з адреси вузла-відправника і номера (унікального в межах вузла). Алгоритм генерації унікального номера залежить від сервера/клієнта. Разом з іншими ідентифікаторами використовується для пошуку проходження конкретного повідомлення по журналах поштової системи (поштові системи фіксують проходження листа по його Message - ID) і для вказівки на лист з інших листів (використовується для угрупування і побудови ланцюжків листів). Зазвичай створюється першим поштовим сервером у момент прийняття пошти від користувача.

• In - Reply – To – вказує на Message - ID, для якого цей лист є відповіддю (за допомогою цього поштові клієнти можуть легко будувати ланцюжок листування – кожна нова відповідь містить Message - ID для попереднього повідомлення).

• Subject – тема листа.

• Date – дата написання листа.

• Content - Typ – тип листа і кодування. 

4. Поштові розсилки 

Поштова система дозволяє організувати складні системи, засновані на пересилці пошти багатьом абонентам.

Поштові розсилки – лист від однієї адреси з однаковим (чи змінним по шаблону) вмістом, що розсилається передплатникам розсилки. Технічно може бути організовано як відправка безлічі листів (використовується при шаблонних листах) або як відправка листа з множиною одержувачів (у полях TO, CC, BCC). Для управління великими поштовими розсилками (більше 10-50 абонентів) використовуються спеціалізовані програми (наприклад, mailman). Правильно організована поштова розсилка повинна контролювати повернення листів (повідомлення про неможливість доставити лист) з виключенням недоступних адресатів із списку розсилки, дозволяти передплатникам відписуватися від розсилок. Небажані поштові розсилки називаються спамом і істотно ускладнюють функціонування поштових систем. 

Групи листування – спеціалізований тип поштової розсилки, в якій лист на адресу групи розсилається усім учасникам групи. Є аналогом конференцій новин. Правильно налагоджена поштова розсилка повинна контролювати цикли (два роботи розсилок, підписані один на одного здатні створити нескінченний цикл пересилки листів), обмежувати список учасників розсилки, виконувати інші вимоги до поштової розсилки.

Для управління поштовими розсилками використовуються менеджери поштових розсилок. Окрім ведення списку адрес і виконання відсилання заданого повідомлення вони забезпечують фільтрацію листів, можливості премодерації листів перед розсиланням, ведення архівів, управління підпискою/відпискою, розсилку дайджестів (короткого змісту) замість усього об'єму розсилки.

Спам – різновид небажаної поштової розсилки з метою реклами того або іншого товару або послуги. По мірі зростання популярності електронної пошти, вона почала використовуватися для розсилки незапитаних рекламних повідомлень, аналогічно тому, як розкидаються рекламні брошури в звичайні поштові скриньки. Проте, на відміну від істотної вартості паперової розсилки, відправка значної кількості (мільйонів і мільярдів) повідомлень практично нічого не коштує відправникові. Це привело до непропорційного зростання кількості і розміру рекламних розсилок (за деякими даними, спам нині складає 70-90 % від усіх поштових повідомлень). Для розсилки спаму зараз активно використовуються усі можливі технічні хитрощі: відкриті релеї, ремейлери, проксі-сервери, безкоштовні сервери електронної пошти (відправки пошти, що допускають автоматизацію), ботнети, підробні повідомлення про неможливість доставки.

По мірі посилення заборони на розміщення реклами, повідомлення розділилися на легітимні розсилки (на яких зазвичай підписується користувач і від яких він може відмовитися у будь-який момент) і нелегітимні (які і називають спамом). Для боротьби із спамом були розроблені різні механізми (чорні списки відправників, сірі списки, що вимагають повторного звернення поштового сервера для відправки, контекстні фільтри). Одним з наслідків впровадження засобів боротьби із спамом стала вірогідність "помилково позитивного" рішення відносно спаму, тобто частина листів, що не є спамом, стала позначатися як спам. 

5. Шифрування пошти

Для шифрування пошти зараз широко застосовуються два стандарти: S/MIME (що використовує інфраструктуру відкритих ключів) і Open PGP (що використовує сертифікати з схемою довіри, що групується навколо користувача).

Стандарти S/MIME і Open PGP дозволяють забезпечити три види захисту: захист від зміни, невідзивний підпис і конфіденційність (шифрування).

Перевагами електронної пошти є:

• адреси електронної легко сприймаються і мають вид: ім’я користувача@ім’я домену;

• можливість передачі як простого, так і форматованого тексту, а також різноманітних файлів;

• незалежність серверів (у загальному випадку вони звертаються один до одного безпосередньо);

• досить висока надійність доставки повідомлення;

• простота використання та налаштування. 

Недоліки електронної пошти:

• наявність такого явища, як спам (масові рекламні і вірусні розсилки);

• теоретична неможливість гарантованої доставки конкретного листа;

• можливі затримки доставки повідомлення (до декількох діб);

• обмеження на розмір одного повідомлення і на загальний розмір повідомлень в поштовій скриньці.

Питання для перевірки:

1. Перерахуйте основні правила електронного листування.

2. Чому не варто створювати багато електронних адрес?

3. Яка відмінність між полями «Кому», «Копія» та «Сліпа копія»?

4. В яких випадках використовуються атрибути важливості?

5. Які правила пересилки файлів великого розміру ви знаєте?

6. Що таке поштовий сервер?

7. Які існують поштові сервери?

8. Для чого призначені протоколи POP3 та SMTP?

9. Що таке адресна книга?

10. Для чого адреси заносяться до адресної книги?

11. Для чого призначені протоколи POP3 та SMTP?

12. Для чого призначений обліковий запис пошти в Інтернеті в Outlook Express?

13. Які повідомлення зберігаються в папці «Вхідні»?

14. Які повідомлення зберігаються в папці «Чорновики»?

15. Для чого призначена адресна книга?

16. Для чого створюються групи контактів?

17. Для чого призначені поштові програми? Які існують поштові програми?

18. Які є поштові сервери?

19. Як створити поштову скриньку на поштовому сервері?

20. Чи на всіх серверах можна створювати поштові скриньки?

21. Чи можна з листами відправляти файли?

22. Для чого створюють обліковий запис в Інтернеті?

23. Для чого призначена синхронізація в Outlook Express?

24. Що таке «спам»? Як з ним боротися?

25. Назвіть сервери, за допомогою яких можна користуватися групами новин?

26. Для чого призначена синхронізація новин?

27. Чи можна одразу підписатися на групи новин на кількох серверах?

28. Як відмовитися від підписки на певну групу новин?

29. Чим відрізняються розсилки і телеконференції?

30. Назвіть сервери, за допомогою яких можна підписатися на розсилання?

1. Струтинська О.В. Інформаційні системи та мережі [Навчальний посібник для дистанційного навчання] /За наук.ред.М.І.Жалдака – К.: Університет «Україна», 2008. – 211 с. (електронний варіант, формат pdf)

2. Азаров О.Д. Комп’ютерні мережі [Навчальний посібник] / О.Д. Азаров, С.М. Захарченко, О.В. Кадук, М.М. Орлова – Вінниця: ВНТУ, 2013. – 371 с.

3. Городецька О.С. Комп’ютерні мережі: навчальний посібник / О.С. Городецька, В.А. Гикавий, О.В. Онищук. – Вінниця : ВНПУ, 2017. – 129 с.

4. Міхунін С.В. Комп’ютерні мережі. Загальні принципи функціонування комп’ютерних мереж [Навчальний посібник] / С.В. Міхунін, С.В. Кавун, С.В. Знахур – Харків: Вид. ХНЕУ, 2008. –  210 с.

5. Співаковський О.В. Інформаційні технології в юридичній діяльності: базовий курс: [навчальний посібник]. / О.В.Співаковський, М.І. Шерман, В.М. Стратонов, В.В. Лапінський – Херсон: ХДУ, 2012. – 220 с.