实验八 应用层相关协议分析.............................................................................................. 2

一、实验目的.................................................................................................................... 2

二、实验原理.................................................................................................................... 2

（1）CMailServer................................................................................................................................. 2

（2）Outlook Express........................................................................................................................... 2

三、实验设备.................................................................................................................... 3

四、实验内容与步骤.......................................................................................................... 3

1. 电子邮件相关协议分析.................................................................................................................. 3

2. 通过PC2监控到数据流量，分析这些数据包并回答下列问题：.......................................... 9

五、实验思考.................................................................................................................. 15

实验八 应用层相关协议分析

一、实验目的

熟悉CMailServer邮件服务软件和Outlook Express客户端软件的基本配置与使用；分析SMTP及POP3协议报文格式和SMTP及POP3协议的工作过程。

二、实验原理

为了观察到邮件发送的全部过程，需要在本地计算机上配置邮件服务器和客户代理。在这里我们使用CMailServer服务器软件配置本地邮件服务器，使用Windows自带的Outlook Express作为客户代理。

（1）CMailServer

CMailServer于2000年8月问世，是安全易用的全功能的邮件服务器软件，基于Windows平台，支持通用邮件客户端软件Outlook Express、Microsoft Outlook、Foxmail等收发邮件。CMailServer设置简单，容易使用，非常适合实验使用。

（2）Outlook Express

Outlook Express是Windows系统自带的电子邮件客户端软件，功能强大，支持多用户，无论是电子邮件还是新闻组，Outlook Express都是有力的重要工具软件。

三、实验设备

    计算机以太网环境、CMailServer、Outlook Express、Wireshark网络协议分析软件

四、实验内容与步骤

1. 电子邮件相关协议分析

（1）CMailServer邮件服务器配置

（2）在初次进入CMailServer后，系统只提供Admin系统管理帐户，需要配置后才能使用。就本次实验而言，我们只要完成服务器设置和帐户设置，就可以进行实验了。

服务器设置:

帐户设置:(新建的账户邮箱为sky1@sky.com)

1. Outlook Express客户端配置（Outlook登录不上去，用的Foxmail）
2. 在PC2上使用Outlook Express创建新邮件，收信人为自己。

PC2上运行wireshark，开始截获报文。PC2执行Outlook Express发送与接收；如果邮件收发都没有问题，可以在CMailServer状态窗口中看到以下所示信息。

1. 

（6）停止截获报文，将截获的结果保存为Mail-学号并进行分析。（7）改用网易邮箱或其他邮箱服务器，以网易邮箱为例，需要先开启网易邮箱中的POP/SMTP服务，再进行授权，才可以配置outlook，outlook需要中的发送邮件与接受邮件服务器，为网易邮箱的相关服务器，可在网易邮箱中查看。

2. 通过PC2监控到数据流量，分析这些数据包并回答下列问题：

（1）综合分析截获的报文，从TCP连接建立后开始分析SMTP协议的工作过程，填写表1,仅填写SMTP报文：

表1  SMTP协议工作过程

SMTP连接的建立过程	报文号	源站点	目标站点	报文信息及参数	报文作用
	35	103	109	Service ready（220）	连接SMPT服务器成功
	38	109	103	AUTH LOGIN	登录认证
	42	103	109	MTEX	单位
邮件传送过程	报文号	源站点	目标站点	报文信息及参数	报文作用
	44	109	103	MAIL From<test1@test.com>	邮件传送
	46	109	103	RCPT TO <test1@test.com>	了解接收方是否做好准备接收
	48	109	103	DATA	表示要开始传输数据的内容
	50	109	103	Text data(12line)	文本数据12行
	51	103	224.0.0.252	Standard query 0x5d4f PTR 109.0.168.192.in-addr.arpa	标准查询0x5d4f PTR 109.0.168.192。地址：arpa
	52	109	58.251.106.181	53827 → 143 [RST, ACK] Seq=1 Ack=1 Win=0 Len=0	53827→ 143[RST，ACK]序列=1 ACK=1 Win=0 Len=0
	53	103	224.0.0.252	Standard query	标准查询
	55	103	192.168.0.103	From:“sky1@sky.com”	来自sky1@sky.com”
	56	103	192.168.0.109	250OK	可以接受
SMTP连接的释放过程	报文号	源站点	目标站点	报文信息及参数	报文作用
	59	109	103	QUIT	退出
	60	103	109	221 SMTP SERVICE CLOSED	SMTP服务关闭

（2）综合分析截获的报文，从TCP连接建立以后开始分析POP3协议的工作过程，将结果填入表2，仅考虑请求和应答报文。

表2 POP协议工作过程

状态	报文号	类型（请求/应答）	信息及参数	报文作用
确认状态	14	应答	+OK CMailServer 5.4.6 POP3 Service Ready	用户成功连接pop服务器
	16	应答	+OK welcome here	可以接受并欢迎
	17	请求	Pass 111	请求传输111
	18	应答	+OK	成功连接
处理状态	19	请求	STAT	请求服务器发回邮箱的统计资料
	21	请求	LIST	服务器请求列出消息列表
	23	请求	54202 → 110 [ACK] Seq=44 Ack=91 Win=131072 Len=0	发出请求54202→ 110[确认]序列=44确认=91win=131072 Len=0
	24	应答	1 246  , 2 1976  , 3 1422  , .	1 246  , 2 1976  , 3 1422
	25	请求	UIDL	请求查询某封文件的唯一标识，避免重复下载
	26	应答	+OK	成功
	27	请求	UIDL	请求查询某封文件的唯一标识，避免重复下载
	28	应答	+OK	同意请求
更新状态	29	请求	QUIT	请求停止连接
	30	应答	+OK bye	同意 bye

（3）查看两次截获的报文的结果中TCP连接建立的过程，回答SMTP和POP3分别使用的TCP端口是多少。

答：SMPT源端口：25，目的端口：53902

POP3源端口：110，目的端口：54202

五、实验思考

通过此次实验，对于SMTP和POP3协议的理解更加深刻了，明白了SMTP的一个重要特点是它能够在传送中接力传送邮件，即邮件可以通过不同网络上的主机接力式传送。工作在两种情况下：一是电子邮件从客户机传输到服务器；二是从某一个服务器传输到另一个服务器。 SMTP是个请求/响应协议，它监听25号端口，用于接收用户的邮件请求，并与远端邮件服务器建立SMTP连接。

POP3采用Client/Server工作模式。当客户机需要服务时，客户端的软件（Outlook Express或FoxMail）将与POP3服务器建立TCP连接，此后要经过POP3协议的三种工作状态，首先是认证过程，确认客户机提供的用户名和密码，在认证通过后便转入处理状态，在此状态下用户可收取自己的邮件或做邮件的删除，在完成响应的操作后客户机便发出quit命令，此后便进入更新状态，将做删除标记的邮件从服务器端删除掉。到此为止整个POP过程完成。此外，对于前一个实验中建立TCP连接也有巩固。

通过这些协议的实现，让我对计算机网络的技术有了初步的认识。