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正文內(nèi)容

本科畢業(yè)論文-互聯(lián)網(wǎng)垃圾郵件防御系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)(編輯修改稿)

2025-07-09 16:16 本頁面
 

【文章內(nèi)容簡介】 化用戶接口控制 ; ( 2) 數(shù)據(jù)庫管理和查詢 ; ( 3) XML 處理 ; ( 4) 圖像和多媒體 ; ( 5) Web 瀏覽器集成和網(wǎng)絡(luò) 。 (四) pyqt 下載安裝 安裝 pyqt 前需要先安裝 SIP,在 load 下載 SIP 對應(yīng)的版本并安裝,然后在 download 下載 python 對應(yīng)的 pyqt 版本并雙擊安裝。 5 三 、垃圾郵件過濾系統(tǒng)相關(guān)理論及技術(shù)分析 (一)電子郵件 1. 電子郵件介紹 電子郵件 (簡稱 Emai1)又稱電子信箱、電子郵政,它是 — 種用電子手段提供信息交換的通信方式。它是全球多種網(wǎng)絡(luò)上使用最普遍的一項服務(wù)。這種非交互式的通信,加速了信息的交流及數(shù)據(jù)傳送,它是 — 個簡易、快速的方法。通過連接全世界的 Inter,實現(xiàn)各類信號的傳送、接收、存貯等處理,將郵件送到世界的各個角落。到目前為止,可以說電子郵件是 Inter 資源使用最多的一種服務(wù), Emai1 不只局限于信件的傳遞,還可用來傳遞文件、聲音及圖形、 圖像等不同類型的信息。 電子郵件不是一種“終端到終端”的服務(wù),是被稱為“存貯轉(zhuǎn)發(fā)式”服務(wù)。這正是電子信箱系統(tǒng)的核心,利用存貯轉(zhuǎn)發(fā)可進行非實時通信,屬異步通信方式。即信件發(fā)送者可隨時隨地發(fā)送郵件,不要求接收者同時在場,即使對方現(xiàn)在不在,仍可將郵件立刻送到對方的信箱內(nèi),且存儲在對方的電子郵箱中。接收者可在他認為方便的時候讀取信件,不受時空限制。在這里,“發(fā)送”郵件意味著將郵件放到收件人的信箱中 ,而“接收”郵件則意味著從自己的信箱中讀取信件,信箱實際上是由文件管理系統(tǒng)支持的 — 個實體。因為電子郵件是通過郵件服務(wù)器 (mai1 server)來傳遞檔的。通常 mail server 是執(zhí)行多任務(wù)操作系統(tǒng) UNIX 的計算機,它提供 24小時的電子郵件服務(wù),用戶只要向 mail server管理人員申請 — 個信箱賬號,就可使用這項快速的郵件服務(wù)。 2. 電子郵件系統(tǒng)的工作原理 1) 電子郵件系統(tǒng)是一種新型的信息系統(tǒng),是通信技術(shù)和計算機技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物。 電子郵件的傳輸是通過電子郵件簡單傳輸協(xié)議 (Simple Mail Transfer Protocol,簡稱 SMTP)這一系統(tǒng)軟件來完成的,它是 Inter 下的一種電子郵件通信協(xié)議。 2) 電子郵件的基本原理,是在通信網(wǎng)上設(shè)立“電子信箱系統(tǒng)”,它實際上是一個計算機系統(tǒng)。系統(tǒng)的硬件是一個高性能、大容量的計算機。硬盤作為信箱的存儲介質(zhì),在硬盤上為用戶分一定的存儲空間作為用戶的“信箱”,每位用戶都有屬于自己的 — 個電子信箱。并確定 — 個用戶名和用戶可以自己隨意修改的口令。存儲空間包含存放所收信件、編輯信件以及信件存盤三部分空間,用戶使用口令開啟自己的信箱,并進行發(fā)信、讀信、編輯、轉(zhuǎn)發(fā)、存檔等各種操作。系統(tǒng)功能主要由軟件實現(xiàn)。 3) 電子郵件的通信是在信箱之間進行的。用戶首先開啟自己的信箱,然后 通過鍵入命令的方式將需要發(fā)送的郵件發(fā)到對方的信箱中。郵件在信箱之間進行傳遞和交換,也可以與另 — 個郵件系統(tǒng)進行傳遞和交換。收方在取信時,使用特定賬號從信箱提取。 6 3. 郵件頭部介紹 下面介紹 RFC822 中定義的常用的標準信頭字段。 表 31 RFC822 常用的標準信頭字段 與發(fā)信方有關(guān)的信頭字段 From: mailbox 寫信人字段。說明信件的原始創(chuàng)建者,給出他的電子信箱地址。創(chuàng)建者對信件的原始內(nèi)容負責。 Sender: mailbox 發(fā)送者字段。說明實際提交發(fā)送這 個信件的人,給出他的電子信箱地址。當發(fā)信人與寫信人不一樣時使用。 ReplyTO: mailbox 回復(fù)字段。指定應(yīng)當把回信發(fā)到哪里。如果有此字段,回信將會發(fā)給它指定的郵箱,而不會發(fā)給 From 字段指定的郵箱。 與收信方有關(guān)的信頭字段 TO: mailbox list 收信人字段。指定主要收信人的郵箱地址,可以是多個郵箱地址的列表,地址中間用逗號隔開。 Cc: mailbox list 抄送字段。指定此信件要同時發(fā)給哪些人,也稱為抄送。也可以使用郵箱地址列表,抄送給多個人。 Bcc: mailbox list 密抄字段。指定此信件要同時秘密發(fā)給哪些人,也稱為密件抄送。也可以使用郵箱地址列表,密抄給多個人。 其它的信頭字段 Date: datetime 日期字段: Date字段含有電子郵件創(chuàng)建的日期和時間。 Subject: *text 信件主題字段。描述信件的主題。當回復(fù)信件時,通常在主題前面增加“ Re:”前綴,標記為該信件為回復(fù)信件:當信件被轉(zhuǎn)發(fā)時,通常在主題文字前面加上“ Fw:”,“ Fwd:”這樣的前綴。 Received:[fromdomain] 接受字段。是投遞信件的特定郵件服務(wù)器所 作的記錄。處理郵件投遞的每個服務(wù)器必須給它處理的每個信頭的前面加一個 Received 字段,用以描述信件到達目的地所經(jīng)過的路徑以及相關(guān)信息。當跟蹤各個電子郵件問題時,這個信息很有幫助。 MessageID: msgid 信件標識字段。用于表示一個信件唯一標識,該字段通常有 Smtp服務(wù)器生成,這個值通常是唯一的。形式根據(jù)使用的軟件而定。通常左邊是標識符,右邊指定電腦名 7 圖中列出了一些在因特網(wǎng)電子郵件中可以找到的普通關(guān)鍵字,以及使用它們的目的。 1. From:發(fā)送方地址; 2. To:接收方地址; 3. Cc:復(fù)制副本地址; 4. Date:信息創(chuàng)建日期; 5. Subject:信息主題; 6. ReplyTo:回復(fù)地址。 (二)垃圾郵件簡介 1. 垃圾郵件定義 迄今為止,垃圾郵件 (spam、 junk mail)在國際上沒有統(tǒng)一的定義。普通意義上的垃圾郵件指的是未經(jīng)主動請求的大量的電子郵件,在《中國互聯(lián)網(wǎng)協(xié)會反垃圾郵件規(guī)范》中垃圾郵件被界定為: ( 1)收件人事先沒有提出要求或者同意接收的廣告、電子刊物、各種形式的宣傳品等宣傳性的電子郵件。 ( 2)收件人無法拒收的電子郵件。 ( 3)隱藏發(fā)件人身份、地址、標 題等信息的電子郵件。 ( 4)含有虛假的信息源、發(fā)件人、路由等信息的電子郵件。 2. 垃圾郵件的危害 電子郵件的特性,決定了垃圾郵件的發(fā)送成本是極低的,垃圾郵件發(fā)送者通常通過各種群發(fā)工具,只需花費較少的時間和金錢,就可以大量發(fā)送垃圾郵件。然而,對電子郵件服務(wù)提供商和用戶而言,垃圾郵件卻給他們帶來很大的危害和損失。據(jù) Nucleus Research 公司的最新研究報告稱, 2021 年垃圾郵件給全球的生產(chǎn)力造成的損失以及反垃圾郵件的投資預(yù)計將達到 700 億美元。具體的說,其危害主要表現(xiàn)在以下幾個方面: ( 1)占用網(wǎng)絡(luò)資 源。 大量的垃圾郵件會占用有限的網(wǎng)絡(luò)帶寬,干擾郵件系統(tǒng)的正常運行。當有限的網(wǎng)絡(luò)資源和網(wǎng)絡(luò)帶寬上充斥著大量的垃圾郵件時,嚴重地降低網(wǎng)絡(luò)的使用效率。另外,當一些用戶利用郵件服務(wù)器對外發(fā)送垃圾郵件時,該服務(wù)器會被列入黑名單而遭到封殺。僅 2021 年 10月至 2021 年 3月中旬,我國就有 300多個 IP 地址段被國外反垃圾郵件組織列入黑名單,導(dǎo)致我國大量用戶無法與國外進行正常通信。 ( 2)浪費服務(wù)器資源 垃圾郵件接收或轉(zhuǎn)發(fā)會消耗服務(wù)器處理資源,收到的垃圾郵件會占用其磁盤空間,而對垃圾郵件進行過濾同樣需要消耗大量服務(wù)器運算資 源。 ( 3)增加用戶處理時間 8 垃圾郵件增加了用戶對郵件的處理時間,浪費了用戶的精力。如果我們每天都要花費一段時間來處理垃圾郵件,工作效率就要降低,對整個社會來說,被浪費的時間更是一大筆寶貴的財富。更重要的是,垃圾郵件可能會影響用戶對正常郵件的接收,造成正常郵件的丟失,給用戶帶來損失。 ( 4)對網(wǎng)絡(luò)安全形成威脅。 黑客們利用電子郵件系統(tǒng)發(fā)送數(shù)以萬計的垃圾郵件來攻擊目標服務(wù)器,使之癱瘓、拒絕服務(wù)。垃圾郵件還可以被病毒利用,成為它們的傳播途徑。 ( 5)散布有害信息。 垃圾郵件成為反動,黃色等不良信息的主要傳播載體 ,少數(shù)別有用心者利用垃圾郵件散播各種虛假信息或有害信息,給社會帶來了極大的負面影響,嚴重危害了社會的穩(wěn)定。 3. 垃圾郵件的分類 垃圾郵件從內(nèi)容上看,主要是商業(yè)廣告性質(zhì)的郵件;另外,由少量政治,團體組織的宣傳郵件。 從郵件的發(fā)送形式上看,有直接發(fā)送和第三方轉(zhuǎn)發(fā)兩種。所謂直接發(fā)送,就是郵件的發(fā)送者使用自己的服務(wù)器, IP 地址,自己的網(wǎng)絡(luò)資源傳送這些郵件。對于接收者來說,如果長期收到這樣的郵件,可以采取過濾該 IP地址的辦法或者根據(jù)郵件內(nèi)容過濾的方法;但如果只是偶爾收到,就很難找到有效的方法了。使用這種方法,郵件 發(fā)送人的真實情況很容易被查出來,因此也很少有人使用。目前使用更多的是使用第三方服務(wù)器轉(zhuǎn)發(fā)。當然大多都是未經(jīng)該服務(wù)器管理員同意情況下使用的。由于歷史的原因, Inter 上有很多服務(wù)器可以轉(zhuǎn)發(fā)第三方郵件。對于這種垃圾郵件,只要關(guān)閉有關(guān)服務(wù)器的轉(zhuǎn)發(fā)功能就可以了。 4. 垃圾郵件采用的技術(shù) 垃圾郵件數(shù)量急劇增長,其手段也不斷更新,掌握垃圾郵件采用的技術(shù)及其特點,對反垃圾郵件工作尤為重要。 ( 1)非授權(quán)獲取目標郵件地址 垃圾郵件發(fā)送者 (Spammer)通常通過掃描、猜測、購買的方法獲取郵件地址,有些Spammer 利用黑客程序從郵箱的通訊簿中獲取他人的 Email地址。 另外,某些垃圾郵件群發(fā)軟件可以自動生成目標郵件地址。 ( 2)使用特殊 MTA 程序 SMTP 協(xié)議是基于信任網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的基礎(chǔ)上建立的,所以它很容易遭受欺騙。我們曾在第二章對其進行了一些分析。 Spammer不按照常規(guī)的方式使用標準的 MTA程序發(fā)郵件,而是采用特殊的 MTA程序,從目標郵件地址列表中讀取郵件地址,然后將其放到 Bcc :字段或RCPT 命令中,就可以把同一封郵件發(fā)給成千上萬的受害者。 ( 3)無限轉(zhuǎn)發(fā) 無限制轉(zhuǎn)發(fā),就是任何人都可以使用你的服務(wù)器發(fā)送郵件, 來隱藏了真是的來源。發(fā)送 9 者可以使用一臺簡單的 PC 機借用你的強大的服務(wù)器一次發(fā)送幾十萬封信。 OPEN RELAY是由歷史的原因遺留下來的郵件服務(wù)器的安全缺陷。目前,絕大多數(shù)郵件服務(wù)器都具有關(guān)閉或限制 OPEN RELAY 的功能,有的需要更新到某個版本之后,有點需要打補丁。 ( 4)偽造郵件的信源 Spammer 為了對抗過濾技術(shù),采用了許多逃避檢測和追蹤的技術(shù)。如利用 Open. Relay服務(wù)器、自架設(shè) MTA服務(wù)、采用動態(tài) IP 地址、偽造或隱藏信源地址等,有的甚至直接攻擊郵件服務(wù)器,獲得權(quán)限后,通過該服務(wù)器發(fā)送垃圾郵件 ,給反垃圾郵件工作帶來了重重障礙。 垃圾郵件發(fā)送者采用以上技術(shù),使得垃圾郵件發(fā)送的方式越來越隱蔽,其特點主要表現(xiàn)在:發(fā)件人地址隨機變化、郵件主題隨機變化、偽造郵件頭干擾信息、信件主體內(nèi)容隨機變化、正文以圖片方式顯示等,造成了垃圾信息難以識別。 (三)反垃圾郵件研究 垃圾郵件已成為威脅網(wǎng)絡(luò)安全的一個嚴重問題,很多學(xué)者和技術(shù)人員開展了反垃圾郵件的研究工作。 1995 年 7月, spam被用來專門指代垃圾郵件,這說明反垃圾郵件的研究正式成為一個的重要研究課題。 反垃圾郵件的主要研究工作集中在以下兩個方面:一方面是研究如 何應(yīng)用非技術(shù)手段來防治垃圾郵件,另一方面是研究新的反垃圾郵件技術(shù)來過濾和阻斷垃圾郵件的傳播。下面我們簡單介紹一下這兩個方面的研究工作。 1. 非技術(shù)手段反垃圾郵件 (1) 法律手段 面對互聯(lián)網(wǎng)中越來越嚴重的垃圾郵件問題,很多國家都制定了反垃圾郵件的法律,將發(fā)送垃圾郵件行為視為違法,希望能夠?qū)]件的發(fā)送者起到威懾作用,進而減少網(wǎng)絡(luò)上垃圾郵件的數(shù)量。 2021 年 12 月,美國總統(tǒng)簽署了 CAN. SPAM 法案,該法案禁止在商業(yè)郵件中偽造郵件頭信息,并要求商業(yè)郵件必須包含明確的身份標志,違反該法案將被罰款。 2021 年 4 月, 4名垃圾郵件發(fā)送者受到了該法案的懲罰,成為第一批受法律制裁的垃圾郵件發(fā)送者。 但是,在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下確定垃圾郵件發(fā)送者身份很困難,另外,對垃圾郵件發(fā)送者的懲罰,不同國家的法律規(guī)定也不同,這些使得法律手段收效不大。 (2) 經(jīng)濟手段 很多學(xué)者從經(jīng)濟學(xué)的角度提出了一些方法,如通過電子郵票等來防治垃圾郵件。 電子郵票類似于普通郵票,是指通過某種方式向電子郵件的發(fā)送者收取一定費用。對于正常的電子郵件使用者,他們發(fā)送郵件的數(shù)量不是很大,電子郵票的費用是很少的,但是對于垃圾郵件發(fā)送者,他們會大量發(fā)送垃圾郵件,所收取 的費用也隨之增加很多。這樣,垃圾郵件發(fā)送者將無利可圖,他們就不會熱衷于發(fā)送垃圾郵件了。 10 但是,在電子郵票投入使用前,還有很多問題需要討論和解決。例如,電子郵票的費用由誰收取,怎么對這些費用征稅,還有誰被授權(quán)出售這種電子郵票。 2. 技術(shù)手段反垃圾郵件 目前研究人員針對垃圾郵件的對策,從技術(shù)層面上講,主要包括三類技術(shù):一是基于IP 地址、域名和路由等的過濾技術(shù),二是基于內(nèi)容的過濾技術(shù),三是基于行為的過濾技術(shù)。 ( 1)基于 IP地址、域名和路由的過濾技術(shù) ①白名單、黑名單技術(shù) 黑名單 (Black List)是指已知 的垃圾郵件發(fā)送者地址,而白名單 (White List)是指可信任的郵件發(fā)送者的地址。服務(wù)器拒絕地址或域名在黑名單中的郵件,白名單主要用來
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