Mailserver unter Linux

Präsentation zum Thema: "Mailserver unter Linux"—  Präsentation transkript:

1 Mailserver unter Linux
Martin Klisch 08689

2 Übersicht 1 Die elektronische Post 2 Protokolle
1.1 Was ist elektronische Post 1.2 Geschichte der 1.3 Abläufe des -Transportsystems im Internet 1.4 Adressierung einer 1.5 Aufbau und Formatierung einer 2 Protokolle 2.1 Simple Mail Transfer Protocol (SMTP) 2.2 Post Office Protocol Version 3 (POP3)

3 Übersicht 3 Betrieb eines Mailservers 4 Installation eines Mailservers
2.3 Internet Message Access Protocol (IMAP) 2.4 Spam und Malware 3 Betrieb eines Mailservers 3.1 Anforderungen an einen modernen Mailserver 3.2 Was wird alles benötigt? 3.3 Spamfilter 4 Installation eines Mailservers 4.1 Vorraussetzungen 4.2 Installation der Programme 4.3 Anlegen von Benutzern

4 1 Die elektronische Post
1.1 Was ist elektronische Post? Vergleichbar mit normalen Brief Anschrift entspricht der Adresse Briefkasten entspricht einem Mailserver Abläufe im Postamt entsprechen Abläufe auf Mailserver Transport nicht mit Postauto, sondern mit Hilfe eines Netzwerkes (Internet)

5 1 Die elektronische Post
Anschrift Hochschule Merseburg Geusaer Straße 88 06217 Merseburg Hallo, Wie geht es dir? Mit freundlichen Grüßen Postkasten Brief

6 1 Die elektronische Post
Adresse Brief Server

7 1 Die elektronische Post
1.2 Geschichte der Ursprung im ARPAnet in den 70er Jahren Unter Benutzung schon existierender Protokolle wie FTP, TELNET oder UUCP Anfang der 70er Jahre: „Mail Box Protocol“ Versand wurde über so genannte Relays durchgeführt 1982 Einführung des „Simple Mail Transfer Protocol“ (SMTP) Spätere Erweiterung des zum „Simple Mail Transfer Protocol Service Extensions“ (ESMTP)

8 1 Die elektronische Post
Viele Jahrzehnte nur von Akademikern benutzt Erst ab den 90er Jahren weite Verbreitung in der Öffentlichkeit Ist neben dem World-Wide-Web eine der wichtigsten Anwendungen im Internet Mail-Aufkommen steigt exponentiell an

9 1 Die elektronische Post
1.3 Abläufe des -Transportsystems im Internet Die meisten TCP/IP Protokolle dienen der direkten Kommunikation zwischen zwei Hosts Elektronische Post: Kommunikation direkt zwischen den Anwendern Kommunikation läuft asynchron ab Sehr große Verbreitung und Kompatibilität Verschiedenste Arten von Endgeräten

10 1 Die elektronische Post
Gesamter Prozess besteht regulär aus fünf Schritten: 1. Erstellung 2. Übertragung 3. Zustellung 4. Empfang und Verarbeitung 5. Zugriff und Abfrage Erstellung und Übertragung sowie Empfang und Zugriff können auch zusammengefasst werden

11 1 Die elektronische Post
Mailserver von Benutzer B Mailserver von Benutzer A SMTP SMTP Internet SMTP POP3 / IMAP Benutzer B Benutzer A

12 1 Die elektronische Post
Kein einzelner Standard Bildet ein System aus verschiedenen Standards, die modular zusammengesetzt sind: MTA (Mail Transfer Agent) Erledigt Transport und Verteilung der Mails MDA (Mail Delivery Agent) Nimmt s an und verteilt sie auf Empfänger-Mailboxen MRA (Mail Retrieval Agent) Bietet gespeicherte s für den Mail User Agent an MUA (Mail User Agent) Programm, womit s gelesen, geschrieben, gesendet und verwaltet werden können

13 1 Die elektronische Post
Empfänger und Sender müssen nicht direkt miteinander kommunizieren können Die beteiligten SMTP-Server müssen sich jedoch direkt erreichen können Die POP3-/IMAP-Server müssen durchgehend von den abrufenden Clients erreichbar sein -> Vorteil des gesamten Systems: Empfänger und Sender einer müssen nicht durchgängig Online sein um s auszutauschen Empfänger sucht sich selber aus, wann er die abholen will

14 1 Die elektronische Post
1.4 Adressierung einer Adresse besteht immer aus zwei Teilen: Lokaler Teil (Benutzername oder Mailboxname) Trennzeichen Domainname

15 1 Die elektronische Post
Der lokale Teil: Ist innerhalb der Domain eindeutig Darf nur Buchstaben und Zahlen sowie einige bestimmte Zeichen enthalten Der lokale Teil einer adresse ist Case-Sensitive Der Domain-Teil: Unterliegt den Regeln des DNS (a-z, 0-9,., -) Domain muss existieren und sollte im Domain-Name-System einen MX-Eintrag besitzen

16 1 Die elektronische Post
MX-Eintrag Legt fest zu welchem SMTP-Server eine , die an eine bestimmte Domain adressiert ist, geliefert werden soll Beispiel:

17 1 Die elektronische Post
1.5 Aufbau und Formatierung einer Folge von ASCII Zeichen Codierung in 7 Bit -> Umlaute müssen anders dargestellt werden Eine besitzt zwei Teile: Header, Body

18 1 Die elektronische Post
Date: 5 Dec :23: To: Subject: Test Received: from (auth. user by angst.verrissen.org with HTTP; Mon, 05 Dec :23: Message-ID: From: Dies ist ein test Header Body

19 1 Die elektronische Post
Header: Die Kopfzeilen der Besteht aus einer Folge von Feldern, jedes Feld entspricht einer Zeile – „Feldname: Feldinhalt“ Beinhaltet alle wichtigen Informationen um eine zu transportieren Kann Auskunft über den zurück gelegten Weg geben Beinhaltet in der jüngsten Zeit auch Informationen auf durchgeführte Spam- oder Virenscans

20 1 Die elektronische Post
From Absender Subject Betreff To Empfänger Received Zeigt den Weg, den eine Nachricht vom Sender zum Empfänger gegangen ist Date Datum der Erstellung Message-ID Ist eine eindeutige Identifikationsnummer einer CC Carbon Copy – weitere Empfängeradressen BCC Blind Carbon Copy – weitere „unsichtbare“ Empfängeradressen

21 1 Die elektronische Post
Body: Folgt nach dem Header (durch eine Leerzeile getrennt) Besteht nur aus Zeichen mit 7 Bit Maximal 1000 Zeichen pro Zeile Sollen andere Zeichen, Umlaute oder binäre Anhänge benutzt werden, müssen diese extra kodiert werden Einschränkungen werden durch MIME (Multipurpose Internet Mail Extensions) größtenteils aufgehoben

22 2 Protokolle 2.1 Simple Mail Transfer Protocol (SMTP)
Transport einer Mail vom Client zum Mailserver Transport einer Mail von Mailserver zu Mailserver SMTP-Server läuft regulär auf Port 25 (TCP) Übertragung im Klartext (ASCII) Ursprünglich in RFC 821 dokumentiert, aktuellste Version ist RFC 2821 Offizieller Internet Standard Erweiterung ist Simple Mail Transfer Protocol Service Extensions (ESMTP)

23 2 Protokolle War ursprünglich ein authentifizierungsfreies Protokoll
Kann er eine Nachricht nicht direkt (lokal) zustellen, baut er eine Verbindung zu einem anderen Mailserver auf (SMTP Relay) Problem des Missbrauchs: Jeder Nutzer könnte den SMTP-Server nutzen Spammer nutzen diese Sicherheitslücke aus Lösung: SMTP-Server akzeptiert Mails unbekannter Absender nur noch an lokale Benutzer Echtes SMTP Relay ist weiterhin nach einer Authentifizierung möglich: SMTP-AUTH

24 2 Protokolle Weiteres Problem: Lösung:
Übertragung der s laufen im Klartext ab Somit ist die Möglichkeit einer Spionage gegeben Lösung: Schaffung eines sicheren Übertragungskanals „Secure SMTP over SSL/TLS“ über Port 465

25 2 Protokolle 2.2 Post Office Protocol Version 3 (POP3)
Abholen von s von einem Mailserver POP3-Server läuft regulär auf Port 110 (TCP) Übertragung in Klartext (ASCII) Authentifizierung nötig Sehr einfaches Protokoll: Nachrichten werden vom Client abgeholt Auf Server gelöscht Entstand mit dem Aufkommen der Personal Computer in den 80er Jahren

26 2 Protokolle Problem: Lösung:
Übertragung der s laufen im Klartext ab Somit ist die Möglichkeit einer Spionage gegeben Lösung: Schaffung eines sicheren Übertragungskanals „Secure POP3 over SSL/TLS“ über Port 995

27 2 Protokolle 2.3 Internet Message Access Protocol (IMAP)
Zugriff und Verwaltung auf empfangene s IMAP-Server läuft regulär auf Port 143 (TCP) Übertragung in Klartext (ASCII) Authentifizierung nötig Post bleibt auf Mailserver liegen Nachrichten können selektiv und partiell herunter geladen werden Unterstützung von Ordnern auf Mailserver

28 2 Protokolle Nachrichten können direkt auf Server gesucht und sortiert werden Auf IMAP-Postfach kann zugegriffen werden, als würden sich die Nachrichten auf lokalen Rechner befinden Problem: Übertragung der s laufen im Klartext ab Somit ist die Möglichkeit einer Spionage gegeben Lösung: Schaffung eines sicheren Übertragungskanals „Secure IMAP over SSL/TLS“ über Port 993

29 2 Protokolle 2.4 Spam und Malware
Spam-Mails sind massenhafte und unerwünschte Nachrichten, z.B. Werbung Malware: „von Malicious Software“ – Böswillige Software, z.B. Viren, Trojaner, Würmer Der Großteil des -Verkehrs besteht mittlerweile aus Spam und Malware Urhebern droht meistens keine Strafe Der Grund für die Möglichkeiten von Spam und Malware ist im SMTP-Protokoll und in der Globalität des Internets zu suchen Ist nur durch komplexe Filter zu verhindern

30 3 Betrieb eines Mailservers
3.1 Anforderungen an einen modernen Mailserver Zuverlässigkeit: Es dürfen keine s verloren gehen Der Mailserver sollte immer erreichbar sein Zugriffsmöglichkeiten der Benutzer: SMTP und SMTP-SSL/TLS zum Versenden von s POP3 und POP3-SSL/TLS zum Empfangen von s IMAP und IMAP-SSL/TLS zum Empfangen von s

31 3 Betrieb eines Mailservers
Sicherheit: Es darf niemand unbefugt Zugriff auf fremde s bekommen Es sollten verschlüsselte Protokolle unterstützt werden Mailserver darf nicht als SMTP-Relay benutzt werden SMTP Authentifizierung Einfache Administration Erstellung eines Webfrontends um Benutzer hinzuzufügen oder zu löschen Einbindung in existierende Strukturen (Datenbank, Radius) Unterstützung verschiedener Domains

32 3 Betrieb eines Mailservers
Spam- und Virenfilter Es sollten leistungsfähige Spam- und Virenfilter installiert sein Die dazugehörigen Datenbanken sollten immer auf dem aktuellen Stand sein Gute Treffer-Quote bei geringem False-Positive-Ausschuss Leichte Bedienbarkeit Leistung und Performance Das System sollte den Anforderungen des Mailaufkommens entsprechen Kurzzeitige Fluten von Malware sollten keine negativen Auswirkungen auf die Erreichbarkeit haben Standortwahl

33 3 Betrieb eines Mailservers
Weitere benutzerfreundliche Features Webmail Mailinglisten

34 3 Betrieb eines Mailservers
3.2 Was wird alles benötigt? Qmail Modularer und sicherer Mail Transfer/Delivery Agent Weit verbreitet Viele Erweiterungen existent „SMTP over SSL/TLS“ fähig Courier-IMAP Mail Retrieval Agent (MRA) „POP3 over SSL/TLS“ fähig „IMAP over SSL/TLS“ fähig

35 3 Betrieb eines Mailservers
Qmail-Scanner Erweiterungsscript für Qmail Scannt von Qmail angenommene Mails nach Viren und Malware SpamAssassin Bekanntester Spamfilter Wird von qmail-scanner aufgerufen Nutzt zum erkennen von Spam: Distributed Checksum Clearinghouse (DCC) Vilpul‘s Razor

36 3 Betrieb eines Mailservers
F-Prot Anti-Viren-Programm Wird von qmail-scanner aufgerufen VPOPMAIL Verwaltung der Domains und Benutzer MySQL Beinhaltet User- und Domaindatenbank Apache und PHP Webserver für die Frontends

37 3 Betrieb eines Mailservers
3.3 Spamfilter 3.3.1 Statische Regeln Basieren auf reguläre Ausdrücke Bestimmte Eigenschaften (Wörter) einer werden überprüft und dazu eine Punktzahl festgelegt Es wird nach Fehlern im Header oder Body gesucht, die typisch für Spam sind Gesamtpunktzahl wird zusammengerechnet Z.B. SpamAssassin

38 3 Betrieb eines Mailservers
3.3.2 „Collaborative Filtering Networks“ Es werden Checksummen von bestimmten Teilen einer Mail berechnet und an öffentlichen Datenbanken geschickt Wenn gleiche Checksummen innerhalb kürzester Zeit eintreffen, ist die Wahrscheinlichkeit hoch, dass es sich um Spam handelt Z.B. Razor, Pyzor und DCC (laufen wegen Schnelligkeit mit UDP anstatt mit TCP) Ergebnisse ergeben wiederum eine Punktzahl

39 3 Betrieb eines Mailservers
3.3.3 „Realtime Blackhole Lists“ (RBL) Überprüfung ob der SMTP-Server, der gerade versucht eine Mail abzusetzen, in einer öffentlichen schwarzen Liste mit „offenen“ Relay-Servern existiert Unsicher, da auch Webmail-Anbieter wie GMX gelegentlich in solchen Listen auftauchen Ergebnis bekommt auch wieder eine Punktezahl

40 3 Betrieb eines Mailservers
3.3.4 Bayesscher Filter Rechnet anhand des Vorkommens bestimmter Wörter die Wahrscheinlichkeit aus, ob eine Mail Spam ist Selbstlernend Lernt aus bereits als Spam erkannten s neue Wörter – funktioniert bei einer großen Menge an Mails sehr gut Ergibt wieder eine bestimmte Punkteanzahl

41 3 Betrieb eines Mailservers
3.3.5 Die Aufgabe von SpamAssassin Die Aufgabe von SpamAssassin ist es nun die Ergebnisse aus allen Methoden so auszuwerten, dass Spam erkannt wird Ziel: Möglichst viele Spam-Mails sollen erkannt werden und möglichst wenig Mails sollen fälschlicherweise als Spam erkannt werden (False-Positive)

42 X-Spam-Status: Yes, hits=16. 7 required=5
X-Spam-Status: Yes, hits=16.7 required=5.0    tests=CLICK_BELOW,DOMAIN_4U2,EXCUSE_10,EXCUSE_13,EXCUSE_14,          GAPPY_TEXT,LINES_OF_YELLING,LINES_OF_YELLING_2,          LINES_OF_YELLING_3,ONLY_COST,PLING_PLING,PRIORITY_NO_NAME,          RCVD_IN_DSBL,RCVD_IN_RFCI,REMOVE_IN_QUOTES,REMOVE_SUBJ,          REPLY_REMOVE_SUBJECT,SEE_FOR_YOURSELF,SPAM_PHRASE_13_21,          SUBJ_DOLLARS,UPPERCASE_25_50 X-Spam-Flag: YES X-Spam-Level: **************** X-Spam-Checker-Version: SpamAssassin 2.43 ( exp) X-Spam-Report:   hits, 5 required;   *  Subject starts with dollar amount   *  BODY: List removal information   *  BODY: See for yourself   *  BODY: Gives an excuse for why message was sent   *  BODY: List removal information   *  BODY: Domain name containing a "4u" variant   *  BODY: List removal information   *  BODY: "if you do not wish to receive any more"   *  BODY: Asks you to click below   *  BODY: Tells you how to stop further spam   *  BODY: Only $$$   *  BODY: Contains 'G.a.p.p.y-T.e.x.t'   *  BODY: Spam phrases score is 13 to 21 (high)             [score: 19]   *  BODY: 3 WHOLE LINES OF YELLING DETECTED   *  BODY: 2 WHOLE LINES OF YELLING DETECTED   *  BODY: A WHOLE LINE OF YELLING DETECTED   *  RBL: Received via a relay in list.dsbl.org             [RBL check: found list.dsbl.org]   *  RBL: Received via a relay in ipwhois.rfc-ignorant.org             [RBL check: found ipwhois.rfc-ignorant.org.,             type: ]   *  Message has priority setting, but no X-Mailer   *  Subject has lots of exclamation marks   *  message body is 25-50% uppercase

43 4 Installation eines Mailservers
4.1 Vorraussetzungen Domain + Zugriff auf DNS Server mit statischer IP-Adresse Distribution: Gentoo Webserver: Apache PHP 4.4 MySQL OpenSSL Daemontools PERL

44 4 Installation eines Mailservers
4.2 Installation der Programme 4.2.1 QMAIL 1.03 Paket installieren bzw. per Hand Compilen (Patches!) RSA Keys für SSL/TLS erstellen Self-signed SSL-Zertifikat erstellen

45 4 Installation eines Mailservers
4.2.2 Installation von Courier-IMAP Courier Authentication Library als erstes installieren Dann das eigentliche Paket installieren Authlib kann unterschiedliche Backends zu Authentifizierung benutzen (z.B. MySQL, LDAP u.a.) Unsere Wahl: Authentifizierung der Benutzer über VPOPMAIL Weitere Konfiguration (z.B. SSL/TLS)

46 4 Installation eines Mailservers
4.2.3 Installation von VPOPMAIL Paket installieren bzw. per Hand Kompilieren Datenbank anlegen und konfigurieren mysql> create database vpopmail; mysql> grant select, insert, update, delete, create, drop on vpopmail.* to identified by 'blah123'; mysql> flush privileges; mysql> quit SMTP-Server von Qmail konfigurieren, dass SMTP-AUTH mit VPOPMAIL geht:

47 4 Installation eines Mailservers
4.2.4 Installation der SPAM-Datenbank-Clients und des Virenscanners Razor DCC (Distributed Clearinghouse Checksum) F-Prot Einrichten mit Default-Konfiguration Einen Eintrag in der Crontab, dass F-Prot regelmäßig seine Virendatenbank updated

48 4 Installation eines Mailservers
4.2.5 Installation von SpamAssassin SpamAssassin soll mehrere „Collaborative Filtering Networks“ abfragen SpamAssassin soll den internen Bayes Filter verwenden: required_hits rewrite_header Subject ****SPAM**** use_bayes bayes_auto_learn bayes_auto_learn_threshold_nonspam 1.5 bayes_auto_learn_threshold_spam 6.0 use_dcc use_pyzor Als Daemon starten

49 4 Installation eines Mailservers
4.2.6 Installation des Qmail-Scanners Erkennt bei der Installation automatisch SpamAssassin und F-Prot SMTP-Server muss wissen, dass er qmail-scanner nutzen soll (Ausschnitt aus „/etc/tcprules.d/tcp.qmail-smtp“): #IPs allowed to relay - don't scan with qmail-scanner ## localhost :allow,RELAYCLIENT="",RBLSMTPD="" # Don't relay from other IPs. Scan with qmail-scanner :allow,QMAILQUEUE="/var/qmail/bin/qmail-scanner-queue"

50 4 Installation eines Mailservers
4.3 Anlegen von Benutzern 4.3.1 Anlegen der Domain und des Postmasters im Mailsystem über die Shell 4.3.2 Anlegen einzelner Benutzer über ein Frontend 4.3.3 Benutzen von Webmail