Як саме працюють електронні листи – кроки та пояснення

Електронна пошта – це один з найпоширеніших способів комунікації, що дозволяє надсилати повідомлення через Інтернет від одного користувача до іншого майже миттєво. Але за лаштунками працюють кілька протоколів і процесів, які гарантують, що ваше повідомлення дійде до адресата. Ось детальне пояснення того, як працює електронна пошта, включаючи ключові етапи та компоненти, що беруть участь у цьому процесі

Ключові компоненти електронної пошти

Поштовий клієнт: Програмне забезпечення, яке дозволяє користувачам створювати, надсилати та отримувати електронні листи (наприклад, Microsoft Outlook, Apple Mail або веб-поштові сервіси, такі як Gmail та Yahoo Mail).
Поштовий сервер: Сервер, який керує надсиланням та отриманням електронних листів. Він буває двох основних типів
- SMTP-сервер (Simple Mail Transfer Protocol – простий протокол передачі пошти): Відповідає за надсилання електронних листів.
- Сервер IMAP/POP3 (Internet Message Access Protocol / Post Office Protocol): Відповідає за отримання електронних листів.
DNS (система доменних імен): Перекладає доменні імена в IP-адреси, допомагаючи спрямувати електронний лист на правильний поштовий сервер.

Як працюють електронні листи: Покроковий процес

Крок 1: Створення імейлу

Дії користувача: Користувач пише листа за допомогою поштового клієнта (наприклад, Gmail, Outlook).
Вміст листа: Користувач вказує адресу електронної пошти одержувача, тему та основний текст листа.
Вкладення: Користувачі також можуть прикріплювати до листа файли, наприклад, документи, зображення або відео.

Крок 2: Надсилання листа

Коли користувач натискає кнопку “Надіслати”, поштовий клієнт починає процес надсилання листа

SMTP (Simple Mail Transfer Protocol – простий протокол передачі пошти): Поштовий клієнт надсилає повідомлення на SMTP-сервер
- Сервер SMTP належить постачальнику послуг електронної пошти відправника.
- Він відповідає за передачу електронного листа на сервер одержувача.
Структура електронного листа: Повідомлення надсилається з адресою електронної пошти відправника, адресою одержувача, вмістом повідомлення та будь-якими вкладеннями.

Крок 3: Розпізнавання DNS

Щоб доставити лист за призначенням, SMTP-серверу потрібно знайти поштовий сервер, пов’язаний з доменом одержувача (наприклад, example.com)

Пошук DNS: Сервер SMTP запитує в DNS (системі доменних імен) записи MX (поштового обміну) домену одержувача
- Записи MX: Вказують, які поштові сервери обробляють електронні листи для певного домену.
- A-записи: Перекладають доменні імена в IP-адреси, щоб SMTP-сервер міг знайти поштовий сервер одержувача.

Крок 4: Підключення до поштового сервера одержувача

Після того, як процес DNS-розпізнавання надасть IP-адресу поштового сервера одержувача, SMTP-сервер-відправник встановлює з’єднання з поштовим сервером одержувача

Протокол SMTP: Електронний лист передається за допомогою протоколу SMTP від сервера відправника до поштового сервера одержувача.
Ретрансляція: У деяких випадках, перш ніж потрапити на сервер одержувача, електронний лист може пройти через кілька SMTP-серверів.

Крок 5: Отримання листа

Після того, як лист потрапляє на поштовий сервер одержувача, його потрібно зберегти і надати одержувачу доступ до нього

Зберігання листа: Поштовий сервер одержувача зберігає лист у поштовій скриньці одержувача на сервері, поки користувач не отримає його.
Протокол POP3/IMAP: Щоб отримати доступ до листа, поштовий клієнт одержувача зв’язується з поштовим сервером за допомогою одного з цих протоколів
- POP3 (Post Office Protocol 3): Завантажує електронний лист з сервера і часто видаляє його з сервера після завантаження (підходить для доступу до електронної пошти з одного пристрою).
- IMAP (Internet Message Access Protocol): Зберігає листи на сервері, дозволяючи користувачеві отримувати доступ до них з різних пристроїв і синхронізувати зміни (наприклад, статус прочитання/непрочитання).

Крок 6: Надсилання електронного листа до поштової скриньки отримувача

Поштовий клієнт (наприклад, Gmail, Outlook, Apple Mail) отримує повідомлення з поштового сервера одержувача за допомогою протоколів POP3 або IMAP і відображає його в папці “Вхідні” одержувача

Сповіщення: Користувач отримує сповіщення про те, що надійшов новий лист.
Заголовки листа: Під час перегляду листа одержувач може бачити заголовки, такі як “Від кого”, “Кому”, “Тема”, “Дата” та інші метадані.

Протоколи, що беруть участь у передачі електронної пошти

SMTP (Simple Mail Transfer Protocol)
- Використовується для надсилання електронних листів.
- Працює на портах 25, 465 або 587.
- Керує процесом пересилання електронних листів між серверами та доставки їх на поштовий сервер одержувача.
IMAP (Internet Message Access Protocol – протокол доступу до інтернет-повідомлень)
- Використовується для отримання електронної пошти.
- Працює на порту 143 (незашифрований) або 993 (зашифрований).
- Дозволяє користувачам отримувати доступ до електронної пошти з різних пристроїв, зберігаючи їх синхронізацію.
POP3 (Post Office Protocol 3)
- Також використовується для отримання електронної пошти.
- Працює на порту 110 (незашифрований) або 995 (зашифрований).
- Завантажує листи з сервера на один пристрій і за бажанням видаляє їх з сервера після завантаження.

Приклад: Шлях листа від відправника до одержувача

Користувач А (Аліса) створює електронного листа користувачеві Б (Бобу) за допомогою Gmail.
Поштовий клієнт Аліси (Gmail) надсилає лист на SMTP-сервер Gmail.
SMTP-сервер Gmail запитує DNS, щоб знайти MX-запис для bob@example.com.
DNS повертає IP-адресу поштового сервера для example.com.
SMTP-сервер Gmail підключається до SMTP-сервера example.com і доставляє імейл.
Поштовий сервер example.com зберігає лист у поштовій скриньці Боба.
Боб відкриває свій поштовий клієнт (наприклад, Outlook), який підключається до сервера example.com за допомогою IMAP.
Поштовий клієнт Боба отримує лист і відображає його у своїй поштовій скриньці.

Ключові терміни та поняття

Заголовки електронного листа: Містять метадані, такі як відправник, одержувач, дата і тема. Заголовки також містять технічну інформацію, наприклад, шлях, який пройшов лист через сервери.
MIME (Multipurpose Internet Mail Extensions – багатоцільові розширення електронної пошти): Стандарт форматування вмісту електронного листа для підтримки тексту, HTML та вкладень.
SPF, DKIM, DMARC: механізми безпеки, що використовуються для перевірки особи відправника та запобігання підробці електронної пошти.

Висновок

Процес надсилання та отримання електронних листів складається з декількох етапів і протоколів зв’язку, кожен з яких працює разом, щоб забезпечити точну, ефективну та безпечну доставку повідомлень. Коли користувач створює електронний лист, він починає свою подорож через низку систем – від клієнта відправника до поштової скриньки одержувача – покладаючись на пошук DNS, механізми автентифікації та протоколи передачі повідомлень. Розуміння того, як працює цей процес, необхідне для усунення проблем з доставкою, налаштуванням поштових серверів і підтримання безпечного комунікаційного середовища.

В основі передачі електронної пошти лежать кілька ключових протоколів. SMTP (Simple Mail Transfer Protocol – простий протокол передачі пошти) відповідає за надсилання електронних листів з поштового клієнта відправника (наприклад, Outlook або Thunderbird) на сервер вихідної пошти, а потім передачу повідомлення на поштовий сервер одержувача. Для отримання електронних листів використовуються такі протоколи, як IMAP (Internet Message Access Protocol – протокол доступу до інтернет-повідомлень ) і POP3 (Post Office Protocol – поштовий протокол ). IMAP дозволяє користувачам отримувати доступ до електронної пошти та керувати нею безпосередньо на сервері з різних пристроїв, тоді як POP3 завантажує електронні листи на один пристрій і видаляє їх з сервера.

Щоб переконатися, що повідомлення надсилаються за призначенням, поштовий сервер-відправник запитує записи DNS (система доменних імен ), щоб знайти запис MX (поштовий обмін) домену одержувача, який вказує, який поштовий сервер обробляє вхідну пошту для цього домену. Крім того, протоколи безпеки, такі як SPF, DKIM і DMARC, допомагають запобігти підробці електронної пошти, аутентифікувати відправників і захистити користувачів від фішингу та спаму.

Наприклад, коли ви надсилаєте електронного листа з user@example.com на friend@gmail.com, ваш поштовий клієнт використовує SMTP для підключення до mail.example.com. Потім сервер виконує DNS-пошук, щоб знайти MX-запис для gmail.com, який може вказувати на gmail-smtp-in.l.google.com. Після встановлення з’єднання ваш поштовий сервер надсилає повідомлення за допомогою SMTP. Сервер Google автентифікує відправника за допомогою перевірок SPF/DKIM, зберігає повідомлення і доставляє його до поштової скриньки одержувача через IMAP або POP3.