1. 介紹
簡單郵件傳輸協定（SMTP）的目標是可靠高效地傳送郵件，它獨立於傳送子系統而且僅要求一條可以保證傳送數據單元順序的通道。附錄A，B，C和D描述了不同傳送服務下SMTP的使用。在名詞表中還定義了本文檔中使用的術語。SMTP的一個重要特點是它能夠在傳送中接力傳送郵件，傳送服務提供了進程間通信環境（IPCE），此環境可以包括一個網路，幾個網路或一個網路的子網。理解到傳送系統（或IPCE）不是一對一的是很重要的。進程可能直接和其它進程通過已知的IPCE通信。郵件是一個應用程式或進程間通信。郵件可以通過連線在不同IPCE上的進程跨網路進行郵件傳送。更特別的是，郵件可以通過不同網路上的主機接力式傳送。
是網際網路電子郵件系統首要的套用 層協定。它使用由TCP提供的可靠的數據傳輸服務把郵件訊息從發信人的郵件伺服器傳送到收信人的郵件伺服器。跟大多數套用層協定一樣，SMTP也存在兩個 端：在發信人的郵件伺服器上執行的客戶端和在收信人的郵件伺服器上執行的伺服器端。SMTP的客戶端和伺服器端同時運行在每個郵件伺服器上。當一個郵件服 務器在向其他郵件伺服器傳送郵件訊息時，它是作為SMTP客戶在運行。當一個郵件伺服器從其他郵件伺服器接收郵件訊息時，它是作為SMTP伺服器在運行。
SMTP協定與人們用於面對面互動的禮儀之間有許多相似之處。首先，運行在傳送端郵件伺服器主機上的SMTP客戶，發起建立一個到運行在接收端郵件服務 器主機上的SMTP伺服器連線埠號25之間的TCP連線。如果接收郵件伺服器當前不在工作，SMTP客戶就等待一段時間後再嘗試建立該連線。這個連線建立之 後，SMTP客戶和伺服器先執行一些套用層握手操作。就像人們在轉手東西之前往往先自我介紹那樣，SMTP客戶和伺服器也在傳送信息之前先自我介紹一下。 在這個SMTP握手階段，SMTP客戶向伺服器分別指出發信人和收信人的電子郵件地址。彼此自我介紹完畢之後，客戶發出郵件訊息。SMTP可以指望由 TCP提供的可靠數據傳輸服務把該訊息無錯地傳送到伺服器。如果客戶還有其他郵件訊息需傳送到同一個伺服器，它就在同一個TCP連線上重複上述過程;否 則，它就指示TCP關閉該連線。
2. SMTP模型
SMTP設計基於以下通信模型：針對用戶的郵件請求，傳送SMTP建立與接收SMTP之間建立一個雙向傳送通道。接收SMTP可以是最終接收者也可以是中間傳送者。SMTP命令由傳送SMTP發出，由接收SMTP接收，而應答則反方面傳送。一旦傳送通道建立，SMTP傳送者傳送MAIL命令指明郵件傳送者。如果
SMTP接收者可以接收郵件則返回OK應答。SMTP傳送者再發出RCPT命令確認郵件是否接收到。如果SMTP接收者接收，則返回OK應答；如果不能接收到，則發出拒絕接收應答（但不中止整個郵件操作），雙方將如此重複多次。當接收者收到全部郵件後會接收到特別的序列，如果接收者成功處理了郵件，則返回OK應答。
SMTP提供傳送郵件的機制，如果接收方與傳送方連線在同一個傳送服務下時，郵件可以直接由傳送方主機傳送到接收方主機；或者，當兩者不在同一個傳送服務下時，通過中繼SMTP伺服器傳送。為了能夠對SMTP伺服器提供中繼能力，它必須擁有最終目的主機地址和信箱名稱。
MAIL命令參數是回復路徑，它指定郵件從何處來；而RCPT命令的參數是轉發路徑的，它指定郵件向何處去。向前路徑是源路徑，而回復路徑是返迴路徑（它用於發生錯誤時返回郵件）。
當同一個訊息要發往不同的接收者時，SMTP遇到了向不同接收者傳送同一份數據的複製品的問題，郵件命令和應答有一個比較奇怪的語法，應答也有一個數字代碼。在下面，例子中可以看到哪些使用實際的命令和應答。完整的命令和應答在第四節。
命令與應答對大小寫不敏感，也就是說，命令和應答可以是大寫，小寫或兩者的混合，但這一點對用戶郵件名稱卻不一定是對的，因為有的主機對用戶名大小寫是敏感的。這樣SMTP實現中就將用戶信箱名稱保留成初始時的樣子，主機名稱對大小寫不敏感。
命令與應答由ASCⅡ字母表組成，當傳送服務提供8位位元組傳送通道，每7位字元正確傳送，而最高位被填充為0。當指定一般的命令或應答格式後，參數會由一些類似於語言的字元串表示出來，如" "或" "，這裡尖括弧表示這是一種類似於語言的變數。
3. SMTP過程
本節提供了SMTP中的一些過程。頭一個說明的是基本傳送過程（定義為傳送操作）。下來描述向前傳送郵件，確認信箱名稱和擴展 郵件列表，傳送到終端和打開關閉交換。在本節的最後是對中斷，郵件域的說明。本節的例子只是一部分命令和應答的序列，完整的例子見附錄F。3.1. MAIL
在SMTP傳送操作中有三步，操作由MAIL命令開始給出傳送者標識。一系列或更多的RCPT命令緊跟其後，給出了接收者信息，然後是DATA命令列出傳送的郵件內容，最後郵件內容指示符確認操作。過程中的第一步是MAIL命令，；包括源信箱。
MAIL FROM:
此命令告訴接收者新的傳送操作已經開始，請復位所有狀態表和 緩衝區。它給出反向 路徑以進行 錯誤信息返回。如果請求被接收，接收方返回一個250 OK應答。 ；中不止包括了信箱，它包括了主機和源信箱的反向路由，其中的第一個主機就是傳送此命令的主機。
過程中的第二步是傳送RCPT命令。
RCPT TO:
此命令給出向前路徑標識接收者，如果命令被接收，接收方返回一個
250 OK應答，並存儲向前路徑。如果接收者未知，接收方會返回一個550 Failure應答。此過程可能會重複若干次。
；不僅包括郵件，它是主機和目的信箱的路由表，在其中的第一個主機就是接收命令的主機。過程中的第三步是傳送DATA命令。
DATA
如果命令被接收，接收方返回一個354 Intermediate應答，並認定以下的各行都是信件內容。當信件結尾收到並存儲後，接收者傳送一個250 OK應答。因為郵件是在傳送通道上傳送，因此必須指明郵件內容結尾，以便應答對話可以重新開始。SMTP通過在最後一行僅傳送一個句號來表示郵件內容的結束，在接收方，一個對用戶透明的過程將此符號過濾掉，以不影響正常的數據。
注意：郵件內容包括如下提示：Date,Subject,To,Cc,From。
郵件內容指示符確認郵件操作並告知接收者可以存儲和再傳送數據了。如果此命令被接收，接收方返回一個250 OK應答。DATA命令僅在郵件操作未完成或源無效的情況下失敗。
上面所述的過程是一個傳送操作。這些命令只能以上面的順序使用。下例表示了在一個傳送操作中這些命令的使用。
SMTP過程例子 此例是在Alpha..ARPA主機的Smith傳送郵件給Beta..ARPA主機的Jones，Green和Brown的，這裡假定主機Alpha與主機Beta直接相連。
S: MAIL FROM:
R: 250 OK
S: RCPT TO:
R: 250 OK
S: RCPT TO:
R: 550 No such user here
S: RCPT TO:
R: 250 OK
S: DATA
R: 354 Start mail input; end with .
S: Blah blah blah...
S: ...等等
S: .
R: 250 OK
此信被前兩個人接收，而第三個人在此主機上沒有信箱。
3.2. 轉發
下面是一些 ；中目的地址不正確的，但接收者知道正確的目的地址的例子。在這些例子中，下列應答之一（251,551）應該允許傳送方與獲得正確地址。251：用戶不在本地；將向前傳送到 ；。
這個應答意味著，接收方SMTP知道用戶的信箱在另外的主機上，而且意味著將在未來使用正確的轉向 路徑。請注意， 主機或者用戶，或者它們兩者是不同的。接收方負責傳送訊息。
551 ：用戶非本地，請嘗試
這個應答意味著接收SMTP知道用戶的信箱在另外的 主機上，並意味著使用了正確的轉發路徑。注意請注意，主機或者用戶，或者它們兩者是不同的。接收方拒絕接收此用戶的信件，傳送者必須根據提供的信息重新傳送或者向原傳送者返回 錯誤信息。下例顯示了這些回響的套用。
轉發的例子
S: RCPT TO:
R: 251 User not local; will forward to
或者
S: RCPT TO:
R: 551 User not local; please try
3.3. 確認和擴展
SMTP提供了另外的確認用戶名和擴展 郵件列表的功能。這些功能由VREF和EXPN命令完成，它們都以字元串為參數。對於VREF命令，字元串參數指的是用戶名，對此命令的回響要包括用戶的命名和用戶的信箱。對於EXPN命令，字元串參數指的是 郵件列表，對此命令的回響多於一個，它們要包括所有列表中用戶的命名和他們的信箱。“用戶名”是一個多餘的項目，它是故意被加上的。如果 主機採用VREF命令和EXPN命令，最後本地信箱必須提供用戶名使它被主機確認。如果 主機選擇由另外的字元串作為用戶名，也是允許的。
在一些主機中，信箱列表和一個信箱的代名有一點不清楚，因為一般的 數據結構可能包括兩種類型的入口。如果要發出對 郵件列表的確認，應該給出確定回響。在接收到這個訊息後，主機將把郵件傳送到列表上所有的地址上去，如果沒有接收到確定回響，就會報告錯誤。例如，
"550 That is a mail list,not a user name"。如果請求用於擴展一個用戶名，可能通過返回包括一個名字的列表來形成確定回響，如果沒有接收到確定回響，就會報告錯誤。（例如，"550 That is a user name,not a mailing list"）。
在多個回響的情況下（通常是對於EXPN而言的），每個應答指定一個信箱。在模糊請求的情況下，例如"VRFY Smith"，這裡兩個Smith的回響必須是"553 User ambiguous"。
確認用戶名的情況如下例所示：例3：
確認用戶名
S: VRFY Smith
R: 250 Fred Smith
或者
S: VRFY Smith
R: 251 User not local; will forward to
或者
S: VRFY Jones
R: 550 String does not match anything.
或者
S: VRFY Jones
R: 551 User not local; please try
或者
S: VRFY Gourzenkyinplatz
R: 553 User ambiguous.
信箱列表要求多個回響的情況如下例所示：
S: EXPN Example-People
R: 250-Jon Postel
R: 250-Fred Fonebone
R: 250-Sam Q. Smith
R: 250-Quincy Smith<@USC-ISIF..ARPA:[email protected]>
R: 250-
R: 250
或者
S: EXPN Executive-Washroom-List
R: 550 Access Denied to You.
VERF和EXPN命令的字元串命令參數因為具體實現的不同而不能再加以限制了。在一些系統上，EXPN命令的參數可能是一個包含郵件列表的檔案名稱，但是在Internet上有許多不同的檔案結構。
VRFY和EXPN命令在最小實現中並不包括，當它們實現時，它們也不要求被在傳送間實現。
3.4. 傳送信件和獲得信件
SMTP的主要目的是將郵件傳送到用戶的信箱中。由一些主機提供的類似的功能是把郵件送至用戶的終端（如果用戶正打開終端）。將郵件送到用戶的信箱中稱為傳送信件（mailing）；而送至用戶終端則稱之為獲得信件（sending）。因為在一些主機上，這兩者的實現十分類似，所以它們同時
被放入了SMTP中。然而，獲得信件命令在SMTP的最小實現中是沒有的。用戶應該具有控制向終端上寫信息的能力。大部分主機允許用戶接受或者拒絕類似的信息。
下面三個命令被定義來支持獲得信件。它們被用於郵件命令而不是MAIL
命令，指示接收SMTP這種操作的特殊意義：
SEND FROM:
SEND命令要求郵件內容直接傳送到用戶終端。如果用戶未打開終端（或
者未接收終端信息），450回響將返回一個RCPT命令。如果信息被成功傳送，此操作成功。
SOML FROM:；
Send或者MaiL命令要求將郵件內容直接傳送到用戶的 終端上（如果用戶在終端上）。如果用戶不在終端上，郵件內容直接進入信箱。如果郵件被傳送到用戶終端或者用戶信箱，傳送操作成功。
SAMLFROM:
Send和MaiL命令要求郵件內容直接傳送到用戶 終端上（如果用戶在終端上）。不管怎么樣，信件都會進入信箱。如果信件進入信箱，傳送操作成功。
用於MAIL命令的回響和這些命令的回響相同。
3.5. 打開和關閉
當打開傳送通道時，要交換一些信息以確定雙方的身份。以下的命令是用於打開和關閉的：
HELO
QUIT
在HELLO命令中， 主機自己傳送命令，此命令可以被解釋為：“你好，
我是XX”。
打開聯結的例子
R: 220 BBN-UNⅨ..ARPA Simple Mail Transfer ServiceReady
S: HELO USC-ISIF..ARPA
R: 250 BBN-UNⅨ..ARPA
關閉聯結的例子
S: QUIT
R: 221 BBN-UNⅨ..ARPA Service closing transmissionchannel
3.6. 轉發
轉發路徑可能是如下格式："@ONE,@TWO:JOE@THREE"，在這裡，ONE，TWO和THREE是 主機。這種格式用於強調地址和路徑的區別。信箱是 絕對地址，路徑是關於如何到達的信息。這兩個概念不應該被混淆。
概念上，轉發路徑的元素被移動到回復路徑作為從一個SMTP伺服器到另一個SMTP伺服器的信息。回復路徑是一個反向數據源路徑，例如從當前信息的位置到發起者的位置。當一個SMTP伺服器從轉發路徑中刪除自己的標記並將它插入到回復路徑中時，它必須使用它傳送環境能夠理解的名稱來進行，以防它的名稱在不同的環境中被理解為不同的名字。
如果當SMTP接收到信息的轉發路徑的第一個元素不是此SMTP的標記時，此元素不從轉發路徑中刪除，而被用來決定下一個應該傳送到的SMTP伺服器。在任何情況下，SMTP都將自己的標記加入反向路徑中。
使用源 路徑時，接收SMTP接收轉發的郵件並傳送到另一接收SMTP伺服器上。接收伺服器可以接受或拒絕轉發 本地用戶的郵件。接收SMTP通過將它自己的標記從轉發路徑移至回復路徑的開始處來改變命令參數。這時，接收SMTP變成了傳送SMTP，也就建立了到下一個轉發路徑中SMTP的通道，然後，它向這個SMTP傳送郵件。
在回復路徑上的頭一個 主機應是傳送SMTP命令的主機，在轉發路徑上第一個主機應是接收SMTP命令的主機。
注意：轉發路徑和回復路徑出現在SMTP命令和應答中，但不一定要出現在信
息中。也就是說，沒有必須要這樣的路徑特別這種格式出現在信息頭的"To:"，"From:"和"CC:"等域中。
如果SMTP伺服器接受了轉發任務，但後來它發現因為轉發路徑不正確或者其它原理無法傳送郵件，它必須建立一"undeliverable mail"信號，將此信號送到此信的發主者那裡。
此信號必須是從此 主機的SMTP服務上發出的，當然了，此伺服器不應該再報告出錯信息的錯誤。一種阻止這種出錯報告循環的情況是在信號的郵件命令的回覆路徑上置空。在傳送此信息時，允許將回復路徑也置為空。一個MAIL命令後的回覆路徑為空表現為如下形式：
MAIL FROM:<>
下例中顯示了不可傳送的郵件信息。此信息是對從HOSTW上的JOE發出的郵件經過在HOSTX需要經過HOSTZ到達HOSTY時出錯的回應。我們看到的例子是在HOSTX和HOSTY之間發生的。
不可傳送郵件信息的例子
S: MAIL FROM:<>
R: 250 ok
S: RCPT TO:<@HOSTX..ARPA:[email protected]>
R: 250 ok
S: DATA
R: 354 send the mail data,end with .
S: Date: 23 Oct 81 11:22:33
S: From: [email protected]
S: To: JOE@HOSTW,.ARPA
S: Subject: Mail System Problem
S: Sorry JOE,your message to [email protected] lost.
S: HOSTZ..ARPA said this:
S: "550 No Such User"
S: .
R: 250 ok
常見問題
⒈ SMTP是什麼?有什麼作用?答： SMTP是Simple Mail Transfer Protocol的縮寫，即簡單郵件傳輸協定，是一種提供有效可靠傳送 電子郵件的協定，用於在兩台 郵件伺服器間交換郵件.⒉ 郵件伺服器間郵件傳輸使用了TCP協定，為何郵件有時還會丟失?
答： 郵件伺服器之間的 SMTP協定使用TCP連線，可以保證郵件準確無誤地在郵件伺服器之間傳輸. 但由於郵件伺服器本身的故障，例如郵件空間不足等，會導致郵件無法完成傳輸而導致丟失.
⒊ 發件人用戶代理為何不直接將郵件傳送給收件人的用戶代理，而是通過 郵件伺服器來傳輸?
答： 因為用戶電腦性能的限制，無法運行收發郵件的程式，並且無法不間斷地運行並連線到網際網路上. 因此只能將信件暫時存放在 郵件伺服器中，用戶需要時就可以去下載信件.
