大容量電子郵件系統(tǒng)簡介

紅巖 2003/03/10

1 傳統(tǒng)電子郵件系統(tǒng)的局限性。

　　傳統(tǒng)的電子郵件系統(tǒng)由于用戶量不大，其系統(tǒng)構(gòu)架存在一定的缺陷，難以承受大用戶量的訪問。比如應(yīng)用非常廣泛的Sendmail系統(tǒng)就存在以下幾個局限性：

　�。�1）由于其用戶信息存放于／etc／passwd文件中，在大用戶量的情況下隊證效率將會大大降低；
　�。�2）郵件存放位置通常位于／var／mail目錄下面，每個人的郵件是一個文件，用戶多郵件文件就多。在Unix系統(tǒng)中同一級目錄中的文件超過一定數(shù)量后，文件系統(tǒng)運轉(zhuǎn)效率將會大大降低；
　�。�3）由于每一個用戶的多封郵件都位于同一個文件中，所以如果在用戶取信過程中出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)異常，則很容易引起郵箱的死鎖。

　　上述問題大大限制了sendmail郵件系統(tǒng)在大用戶量情況下的應(yīng)用。因此如果要適應(yīng)大容量的需要，必須從體系結(jié)構(gòu)上進行根本改進，使之在大用戶量的情況下仍舊能夠保持良好的性能。

2 大容量電子郵件系統(tǒng)

　　所謂大容量郵件系統(tǒng)，通常是指支持5萬用戶量以上的系統(tǒng)。目前在市場上專為大容量應(yīng)用所開發(fā)的E-mail系統(tǒng)有Sun公司的SIMS、Netscape公司的Messaging Server、亞信公司的AIMaiIDispatcher、AIMaiICerlter等產(chǎn)品。這些系統(tǒng)各自具有不同的特點，在評估和選用一個大容量電子郵件系統(tǒng)時，應(yīng)當(dāng)從系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)效率、對協(xié)議和平臺的支持、可管理性、可擴展性和安全性等多方面加以考慮。

　　2．1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

　　電子郵件系統(tǒng)一般分為兩種結(jié)構(gòu)，一種是集中式，另一種是分布式。集中式的特點是郵件，系統(tǒng)的所有部件都運行于同一臺服務(wù)器上，不能夠?qū)⒉煌�的功能模塊放在不同的機器上進行負(fù)載分擔(dān)。這種結(jié)構(gòu)所能夠支持的用戶量受到硬件本身功能的限制，只能單純地通過提升服務(wù)器的硬件性能來增加所支持的用戶量，在達到一定的限額之后，所支持的用戶量與硬件的系統(tǒng)升級不能成比例地增長，因此這類系統(tǒng)通常適用于支持用戶量在15萬以下的系統(tǒng)。

　　分布式郵件系統(tǒng)的特點是可以將軟件的不同模塊，如收發(fā)模塊、用戶認(rèn)證模塊、郵件存儲模塊、用戶接入模塊等，分別運行在不同的機器上，共同完成整個電·子郵件系統(tǒng)的功能。如果需要的話，每一種模塊還可以再拆分在不同的服務(wù)器上運行實現(xiàn)負(fù)載分擔(dān)，因此系統(tǒng)可以根據(jù)需要和用戶的使用模式進行定制。這種結(jié)構(gòu)所支持的用戶量有比較大的靈活性。目前采用這種結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)均可以支持到幾叮萬以。k的用戶。最為著名的電子郵件站點Hotmail所采用的就是多臺機器分布式并行操作的方式，目前其用戶已經(jīng)達到近3000萬。

　　2．2系統(tǒng)效率

　　如今，用戶通過網(wǎng)絡(luò)閱讀自己的郵件時所遇到的延時通常由兩部分組成，一個是網(wǎng)絡(luò)本身的延時，這個可以通過提高網(wǎng)絡(luò)層效率來實現(xiàn)；另一個是電子郵件系統(tǒng)本身所帶來的延時。用戶檢取自己的一封郵件通常要通過目錄服務(wù)器搜索、目錄服務(wù)器認(rèn)證、郵件存儲服務(wù)器定位和郵件服務(wù)器讀取等多步操作，每一步操作都會帶來或多或少的延時。因此應(yīng)當(dāng)充分采用如千兆以大網(wǎng)、SAN（Storage Area Network）高速存儲等硬件技術(shù)和LDAP、多線程等高效軟件技術(shù)，使每一步的效率都提高，盡量消除瓶頸。

　　在用戶接入部分，分布式結(jié)構(gòu)的郵件系統(tǒng)通常采用前端代理、DNS輪循或第四層交換的方法實現(xiàn)復(fù)雜的分擔(dān)。其中采用第四層交換機的方式效率較高，特別是采用千兆以太網(wǎng)技術(shù)的第四層交換機可以大大提高系統(tǒng)的效率。

　　在用戶數(shù)據(jù)庫管理和檢索部分現(xiàn)在通常使用LDAP協(xié)議，它是一種公共標(biāo)準(zhǔn)，而且效率較高。

　　郵件存儲部分通常容易成為大容量郵件系統(tǒng)的瓶頸，特別是分布式的結(jié)構(gòu)，多臺服務(wù)器訪問用戶數(shù)據(jù)庫必須提高效率。通常比較好的解決方案有兩種，即NFS方式和SAN方式。NFS方式的優(yōu)點是使用比較方便，互操作性較好；缺點是數(shù)據(jù)在局域網(wǎng)上傳送，對局域網(wǎng)造成很大的壓力，另外所有數(shù)據(jù)都多經(jīng)過一層NFS封裝，增加了額外的開銷。SAN是一種新興的存儲解決方案，各個服務(wù)器通過光纖通道交換機和集線器與所有的存儲設(shè)備建立物理聯(lián)接，充分利用光纖通道的高速度和聯(lián)接方式的靈活性來消除系統(tǒng)的瓶頸。另外在這種結(jié)構(gòu)下遠端災(zāi)難備份的效率也大大提高。

　　2.3系統(tǒng)的附加功能

　　除了普通的收發(fā)信件的功能外，系統(tǒng)還應(yīng)能提供強大的附加功能。

　　2．3．1垃圾信件的處理功能

　　一套好的電子郵件服務(wù)器軟件應(yīng)當(dāng)具有靈活而強大的垃圾信件過濾和防止信件中繼功能，使管理員可以在系統(tǒng)級上設(shè)置郵件過濾、重定向和防中繼政策。對于普通郵件用戶，則可以設(shè)置系統(tǒng)為其提供過濾功能，拒收不希望接收的信件。現(xiàn)在多數(shù)郵件系統(tǒng)都具有一定的垃圾郵件處理功能，但功能的實現(xiàn)機理和靈活程度各不相同，將來的發(fā)展趨勢是使用更加簡便靈活、過濾功能更強并且對系統(tǒng)的資源消耗更小。

　　2．3．2郵件列表功能

　　郵件列表是電子郵件系統(tǒng)所能夠提供的一種有效的增值服務(wù)功能，它類似于傳統(tǒng)系統(tǒng)中的Alias功能，但又與它有很多不同。郵件列表可以允許任意的用戶進行訂閱和退定，對用戶的訂閱和退定請求的處理都是自動進行的，不需要管理員的人為干預(yù)。每個郵件列表有一個所有者，它可以給所有訂戶發(fā)送信息郵件，在定戶達到一定數(shù)量后就可以有償?shù)卮钶d一定的廣告獲得收益。電子郵件系統(tǒng)是否支持靈活的郵件列表功能是評判郵件程序的一個重要準(zhǔn)則。

　　2．3．3虛擬主機和虛擬域

　　虛擬主機和虛擬域功能是大容量電子郵件系統(tǒng)的另一個重要增值服務(wù)特性。擁有大容量電子郵件系統(tǒng)的1SP可以為小型企業(yè)提供電子郵件虛擬主機和虛擬域服務(wù)，在同一套服務(wù)器上提供多個域名，并且為每一個域指定一名管理員，這樣小型企業(yè)的用戶就不必為自己專門建立電子郵件服務(wù)器，也就省掉了其管理和維護費用。1SP提供這種服務(wù)就可以獲得增值收入。

　　2．3．4系統(tǒng)的可管理性

　　Web Mail對于大型ISP，特別是提供免費電子郵件的1SP來說是非常重要的特性。首先一些用戶沒有自己固定的計算機，習(xí)慣于使用Web界面實現(xiàn)郵件收發(fā)和郵箱管理。另一個方面，提供Web Mail功能后可以在用戶訪問該站點的時候提供動態(tài)廣告，增進ISP的額外收入。特別是一些提供門戶站點的ISP，兔費Web Mail作為其服務(wù)的重要組成部分將大大提高門戶站點的訪問量。

　　2.4 系統(tǒng)的技術(shù)要求

　　2．4．1對公共協(xié)議的支持

　　電子郵件領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)包括SMTP、ESMTP、POP3、IMAP、LDAP、MIME、DNS、UUCP、SSL等，支持的公共標(biāo)準(zhǔn)越多，就說明該系統(tǒng)的兼容性和互通性越好，用戶在使用電子郵件的時候就不需要考慮其信件在Internet上的通行問題。

　　2．4．2對平臺的支持

　　所支持的平臺數(shù)也是評估一種郵件系統(tǒng)憂劣的重要特性之一�，F(xiàn)在除了Windows NT平臺以外，僅Unix的平臺的種類就非常之多，如SUN Solaris、HP-UX、IBM-AIX、SGI IRIX、Digital Unix等，每一種平臺的應(yīng)用都非常廣泛，這也要求郵件系統(tǒng)能夠支持更多的平臺。有的郵件系統(tǒng)出自硬件廠家之手，通常綁定在自己的平臺上面，如Sun公司的SIMS。

　　2．4．3系統(tǒng)的可擴展性

　　因特網(wǎng)技術(shù)發(fā)展日新月異，每一個ISP都希望能夠保護自己在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備上的投資，這就要求電子郵件服務(wù)系統(tǒng)具有較好的可擴展性。集中式結(jié)構(gòu)的郵件服務(wù)器只能通過提高系統(tǒng)硬件配置來進行擴展，受到的限制很大；而采用分布式結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)，最初可以只有一臺服務(wù)器，隨著用戶量的增加，只需通過增加服務(wù)器就可以使處理能力成倍增加，因此具有較好的可擴展性。

　　2．4．4系統(tǒng)的可管理性

　　一套支持1O萬甚至更多用戶的郵件系統(tǒng)本身是非常復(fù)雜的，如果不能夠為管理員提供簡單易用的管理界面，每天的管理工作將會非常復(fù)雜。特別是分布式的郵件服務(wù)器，多臺服務(wù)器并行工作，如果管理工作必須在不同的機器上進行，那么工作量將劇良大的，在出現(xiàn)問題的時候處理起來也非常麻煩。一套好的郵件服務(wù)器管理工具應(yīng)當(dāng)是集中式的，管理員使用任意一臺PC機或工作站，通過創(chuàng)覽器對整個系紉已堡行管理和配置修改。

　　另外從用戶的角度來講，系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)提供一個Web界面，允許用戶在經(jīng)過管理員授權(quán)的情況下對自己的個人信息、自動回復(fù)信息、過濾器等進行配置。

　　2．4．5支持Unified Messaging

　　所謂Unified Messaging，就是指用戶可以在世界上的任何地方，采用電話、電子郵件系統(tǒng)、Web創(chuàng)覽器、傳真機或傳呼機等設(shè)備中的任意一種獲知并訪問自己的電子郵件、語音信箱、傳真等中的信息，以便隨時隨地實時地與外界保持聯(lián)系。而實際上位于Unified Messaging系統(tǒng)后臺的就是一臺郵件服務(wù)器，所有格式的郵件（信息）都存在用戶的個人郵箱中。到目前為止，實際使用的郵件系統(tǒng)離完全實現(xiàn)Unified Messaging所定義的內(nèi)容還存在一定的距離，但定義的部分功能，如E-mail到尋呼機、E-mail到移動電話的短消息等功能已經(jīng)在一些地方實現(xiàn)而且反應(yīng)很好，這體現(xiàn)了傳統(tǒng)電子郵件向多元化發(fā)展的一個趨勢。一套好的電子郵件系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)在設(shè)計的時候就為將來提供Unified Messaging做好準(zhǔn)備，在系統(tǒng)中預(yù)留和電信設(shè)備的接口，以便在需要的時候與電信設(shè)備互聯(lián)。

　　2．4。6系統(tǒng)安全性

　　隨著互聯(lián)網(wǎng)的普及，通過網(wǎng)絡(luò)進行破壞性攻擊的黑客也越來越多。好的郵件系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)具有良好的安全機制，使得用戶的信息得到良好的保護。如今較為常用的安全機制包括多級口令保護、低權(quán)限運行、SSL等。

　　以上列出了大容量電子郵件的一些技術(shù)要求，一套電子郵件系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)兼顧以上各個方面，才能為廣大用戶提供優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。

北京春笛公司供稿 CTI論壇編輯