Java郵件開發介紹

為什麼要學習javamail開發

現在很多WEB應用在開發時都需要整合郵件傳送功能，例如：

• 給新註冊的使用者自動傳送一封包含其註冊資訊的歡迎E-Mail。
• 給過生日的註冊會員自動傳送一封表示祝賀的E-Mail。
• 將網站的最新活動資訊通過E-Mail傳送給所有的註冊會員。
• 等等…

這些功能的實現都需要軟體開發人員在開發WEB應用中編寫相應的郵件處理程式。

學習目標

學習javamail主要包括兩部分：生成郵件和傳送接收郵件。
學習javamail開發之後的效果：

• 可以編寫程式程式碼生成一封帶內嵌圖片的郵件。
• 可以編寫程式生成一封即帶附件又帶圖片的複雜郵件。
• 可以編寫java郵件傳送程式傳送郵件。
• 實現類似sina、sohu的web郵件傳送程式。

郵件開發過程中的一些常見問題：

• 中文名的郵件附件的亂碼問題。
• Tomcat中JavaMail支援與衝突問題。
• 如何實現郵件群發。

郵件開發涉及到的一些基本概念

郵件伺服器和電子郵箱

• 郵件伺服器
  要在Internet上提供電子郵件功能，必須有專門的電子郵件伺服器。例如現在Internet上有很多提供郵件服務的廠商：sina、sohu、163等等他們都有自己的郵件伺服器。
  這些伺服器類似於現實生活中的郵局，它主要負責接收使用者投遞過來的郵件，並把郵件投遞到郵件接收者的電子郵箱中。
• 電子郵箱
  電子郵箱（E-mail地址）的獲得需要在郵件伺服器上進行申請 ，確切地說，電子郵箱其實就是使用者在郵件伺服器上申請的一個帳戶。使用者在郵件伺服器上申請了一個帳號後，郵件伺服器就會為這個帳號分配一定的空間，使用者從而可以使用這個帳號以及空間，傳送電子郵件和儲存別人傳送過來的電子郵件。

郵件傳輸協議和郵件伺服器型別

• SMTP協議
  使用者連上郵件伺服器後，要想給它傳送一封電子郵件，需要遵循一定的通迅規則，SMTP協議就是用於定義這種通訊規則的。因而，通常我們也把處理使用者smtp請求(郵件傳送請求)的郵件伺服器稱之為SMTP伺服器(郵件傳送伺服器)。(SMTP伺服器工作在25號埠上)
• POP3協議
  同樣，使用者若想從郵件伺服器管理的電子郵箱中接收一封電子郵件的話，他連上郵件伺服器後，也需要遵循一定的通迅格式，POP3協議用於定義這種通訊格式。因而，通常我們也把處理使用者pop3請求(郵件接收請求)的郵件伺服器稱之為POP3伺服器(郵件接收伺服器)。(POP3伺服器工作在110號埠上)

電子郵件的傳送和接收過程

通過一張圖來說明一封郵件的傳送和接收過程，如下圖所示：

簡單說一下這個郵件收發過程：

1. [email protected]使用者寫好一封Email之後，傳送到163的SMTP伺服器。對應於上圖的步驟①
2. 163的SMTP伺服器開始處理[email protected]使用者的請求，它會根據收件人的地址判斷，當前收件人是不是自己管轄的使用者，如果是，就直接將Email存放到為該收件人分配的郵箱空間當中。163的SMTP伺服器判斷收件人地址發現，這一封Email的收件人[email protected]是sina的郵件伺服器管理的，於是又將Email轉發給sina的SMTP伺服器。對應於上圖的步驟②
3. sina的SMTP伺服器開始處理163的SMTP伺服器傳送過來的Email，sina的SMTP伺服器根據收件人的地址判斷，發現收件人是自己管轄的使用者，於是就直接將Email存放到為[email protected]使用者分配的郵箱空間當中。對應於上圖的步驟③
4. [email protected]使用者將郵件發出去之後，就通知[email protected]使用者去收取。[email protected]使用者於是就連線上sina的POP3伺服器收取郵件。對應於上圖的步驟④
5. POP3伺服器從[email protected]使用者的郵箱空間當中取出Email。對應於步驟⑤
6. POP3伺服器將取出來的Email發給[email protected]使用者。對應於步驟⑥

手工演示電子郵件的傳送

為了增強學習的趣味性和調動大家學習的熱情，我先通過手工方式來發送和接收一封郵件，我在163和sina上分別開設了一個郵箱賬號，我想用163的郵箱向sina的郵箱中傳送一封郵件，這個郵件傳送過程是怎樣的呢？先用畫圖的方式簡要描述一下(參見上圖)，我們要傳送和接收郵件，首先要知道163和sina的郵件伺服器地址，郵件伺服器幫我們幹什麼呢？幫我們把郵件發出去，幫我們把郵件接收進來，為我們提供取郵件的服務。
然後我們就要思考一個問題：是直接把郵件發給sina的郵件伺服器，還是經過163的伺服器發給sina呢？我們分別要連線它們的什麼伺服器呢？——很顯然，是經過163的郵件伺服器傳送給sina的郵件伺服器。

• 準備實驗環境

  • 提前在163和sina上註冊一個免費帳號。

  • 獲取smtp和pop3伺服器的名稱。
    163或sina會在其幫助中心裡提示管理當前註冊帳號的郵件伺服器的主機名。

    • 網易163免費郵箱相關伺服器資訊
      
    • sina免費郵箱相關伺服器資訊
      

  • 編寫base64編碼程式對使用者名稱和密碼進行編碼，這樣的程式程式碼為：

    public class Base64Util {
    
        public static void main(String[] args) throws IOException {
            System.out.print("請輸入使用者名稱:");
            BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
            String userName = in.readLine();
            System.out.print("請輸入密碼:");
            String password = in.readLine();
            BASE64Encoder encoder = new BASE64Encoder();
            System.out.println("編碼後的使用者名稱為:" 
                    + encoder.encode(userName.getBytes()));
            System.out.println("編碼後的密碼為:" 
                    + encoder.encode(password.getBytes())); 
    
        }
    
    }

準備好實驗環境之後，那我們就手工使用SMTP協議傳送電子郵件。

使用SMTP協議傳送郵件

SMTP協議講解

使用SMTP協議傳送郵件給郵件伺服器時規定了要做以下幾件事：

• 使用ehlo命令和連線上的smtp伺服器打聲招呼，例如：
  
  • echo hello
• 使用auth login命令登入到smtp伺服器，登入使用的使用者名稱和密碼必須是經過base64編碼後的使用者名稱和密碼，例如：
  
  1. 輸入命令：auth login
  2. 輸入使用base64加密過後的使用者名稱：eWVyZW55dW+1sFuMTAwMDE=
  3. 輸入使用base64加密過後的密碼：MTAwMDF5ZXJl+2sbnl1YW4=
• 指明郵件的發件人和收件人
  
  • mail from: <[email protected]>
  • rcpt to: <[email protected]>

• 編寫要傳送的郵件內容，郵件的編寫格式是有一定的規則的，必須符合RFC822文件規範，RFC822文件規定了如何編寫一封簡單的郵件，一封格式良好的郵件應該包含郵件頭和郵件的主體內容，並且郵件頭和郵件體兩者之間要使用空行分隔。
  郵件頭使用下面的三個欄位來指明：

  • from欄位用於指明郵件的傳送人。
  • to欄位用於指明郵件的收件人。
  • subject欄位用於指明郵件的主題。

  郵件體：即郵件內容。
  郵件的內容包含了這些資訊之後才是一封格式良好的郵件。

  1. 輸入data命令：

     data

  2. 編寫郵件內容

     from: <[email protected]>　　　 ——郵件頭
     to: <[email protected]> 　　　　 ——郵件頭
     subject: hello　　　　　　　　　　 ——郵件頭
     <空行>
     hello world　　　　　　　　　　　——郵件的具體內容

  提示：可利用RFC822文件漏洞傳送假冒郵件。

• 輸入一個.告訴郵件伺服器郵件內容已經寫完了。
  
  • .
• 輸入quit命令斷開與郵件伺服器的連線。
  
  • quit

以上的6個步驟就是SMTP協議規定的傳送一封Email必須要做的事情。

使用SMTP協議手工傳送郵件

在對SMTP協議有一定的瞭解之後，我們就可以使用SMTP協議來發送郵件了。下面演示一下使用telnet客戶端連線上163的郵件伺服器然後發一封Email到sina的郵箱中去。
為了能夠對SMTP協議有一個直觀的認識，這裡我們不借助任何第三方郵件客戶端工具，而是使用最原始的的telnet客戶端來完成郵件的傳送過程，telnet是一個windows自帶的網路客戶端程式，通過它可以連線上網際網路上面的任意一臺主機。
大概有人是第一次使用telnet客戶端的工具，我們試著使用telnet客戶端連線sina的smtp伺服器，發現會出現’telnet’ 不是內部或外部命令，也不是可執行的程式這樣亂七八糟的東西，如下圖所示：

要解決該問題，可以參見我的筆記win7作業系統下使用telnet客戶端。
好了，現在我們使用telnet客戶端連線到網易的smtp伺服器上，如下圖所示：

通過telnet客戶端發Email，如下圖所示：

這時我們發現會報一個錯誤：

554 DT:SPM

退信程式碼說明：
554 DT:SPM 傳送的郵件內容包含了未被許可的資訊，或被系統識別為垃圾郵件。請檢查是否有使用者傳送病毒或者垃圾郵件；

這說明我們使用telnet客戶端連線上163的郵件伺服器然後發一封Email，163的SMTP伺服器認為該郵件的內容包含了未被許可的資訊，或被其識別為垃圾郵件，所以將該郵件退回。
接著我想，既然使用telnet客戶端連線上163的郵件伺服器然後發一封Email到sina的郵箱中去失敗了，那麼試試使用telnet客戶端連線上163的郵件伺服器然後發一封Email到qq的郵箱中去，結果依然報相同的錯誤：

接著我試著使用telnet客戶端連線上sina的郵件伺服器然後發一封Email到163的郵箱中去，結果驗證都沒通過：

再接著我試著使用telnet客戶端連線上qq的郵件伺服器然後發一封Email到163的郵箱中去，結果連SMTP伺服器都登不上去。

此刻，我已經瘋了！！！我試圖去搜狐閃電郵箱官網裡面註冊一個搜狐郵箱，結果是連這個頁面都打不開，還雞巴閃電，閃他媽啊！看來國產郵箱就是渣，包括新浪郵箱，媽的，我真是腦殘還註冊了一個新浪郵箱。

手工演示電子郵件的接收

使用POP3協議接收郵件

POP3協議講解

POP3協議規定了收取郵件時要做以下幾件事：

• 輸入使用者名稱和密碼登入到POP3伺服器，使用者名稱和密碼不需要經過base64加密。
  
  • user username——登入郵箱的使用者名稱
  • pass password——登入郵箱使用的密碼
• 使用retr命令收取郵件。
  
  • retr 數字：收取郵件，如retr 1表示收取郵箱當中的第一封郵件，這是POP3協議裡面最重要的一個命令。
    在使用retr命令收取郵件之前，可以使用如下的兩個命令檢視一下郵箱裡面的郵件的一些相關資訊。
    
    • stat：返回郵箱裡面的郵件數量以及郵件佔用的空間大小資訊(可以看到有幾封電子郵件，總共佔用多少個位元組)
    • list：返回某一封郵件的統計資訊(可以看到每封電子郵件分別佔用多少個位元組)
• 郵件收取完成之後使用quit命令斷開與POP3伺服器的連線。
  
  • quit：斷開與POP3伺服器的連線。

使用POP3協議手工接收郵件

收取郵件我們也不借助任何第三方客戶端工具，而是使用telnet客戶端連線到POP3伺服器進行收取。
例如：現在我的163郵箱當中有這樣的一封郵件，如下圖所示：

現在我們不用使用foxmail或者outLook這樣的客戶端工具去收取，而是使用telnet客戶端連線到163的POP3伺服器去手工收取。
使用telnet連線上163的POP3伺服器，使用命令：telnet pop.163.com 110，如下圖所示：

接著根據POP3協議規定的郵件收取步驟來收取郵件。如下圖所示：

可以看到，我們使用POP3協議純手工從163的POP3伺服器當中收取回來了一封Email，Email裡面的內容都經過了base64編碼處理。這就是使用POP3協議收取郵件的過程。
以上就是郵件的傳送與接收原理的相關內容，這一篇文章主要是介紹郵件傳送和接收過程中使用到的SMTP協議和POP3協議，沒有涉及到太多程式碼方面的東西，後面會具體介紹使用JavaMail來進行郵件傳送。