電子郵件

電子郵件（electronic mail），簡稱電郵（email），是指一種由一寄件人將數位資訊傳送給一個人或多個人的資訊交換方式，一般會通過網際網路或其他電腦網路進行編輯、發送和接收信件，目的是達成發信人和收信人之間的資訊交互。一些早期的電子郵件需要寄件人和收件人同時在線。現在的電子郵件系統以是儲存與轉發的模型為基礎。郵件伺服器接受、轉發、發出及儲存郵件。寄信人、收信人及他們的設備無需同時在線。寄信人和收信人只需在寄信或收信時簡短的連線到郵件伺服器即可。

以往電子郵件會用來泛指所有電子式的文件轉送。例如在1970年代初期有幾位作家用「電子郵件」來描述文件的傳真。因此很難確定什麼時候開始用「電子郵件」來描述符合現在定義的電子郵件。

電子郵件（符合現代定義，下同）包括三個部份，訊息的「信封」、郵件標頭及郵件內容。標頭會至少包括一些傳遞郵件相關的資訊，例如寄信人的郵件地址及一至多個收信人的郵件地址，一般會包括一些敘述性的內容，例如郵件的標題以及時間等。

電子郵件最早是純文字（ASCII）的溝通媒介，但後來擴展像可以加入多媒體的附件、其他字元集的文字，其程序RFC2045到2049中，同時也產生了多用途網際網路郵件擴展（MIME）。

## 運作

### 電郵地址的格式

在網際網路中，電郵地址的格式是：使用者名稱@主機名（域名）。@是英文「at」的意思，所以電子郵件地址是表示在某部主機上的一個使用者帳號（例：`kiritofelay@gmail.com`），電郵地址不是身份。

### 運作流程

下圖說明一般寄送電郵的流程。假設愛麗絲（Alice）利用電子郵件使用者端寫了一封電郵，輸入收信人鮑伯（Bob）的電郵地址，按下「寄信」鈕後，後續的流程如下：

- 愛麗絲的郵件使用者端軟體（MUA）將郵件轉換為電郵的格式，利用送件協定（Submission Protocol，SMTP中的一種規範，參照RFC 6409）將電郵送到郵件投遞代理（MSA），在此例中是smtp.a.org，由愛麗絲的網際網路服務供應商運作。
- 郵件投遞代理會看SMTP協定中的目的地址（而不是電郵的開頭），在此例中是bob@b.org。電子郵件地址是一串格式如localpart@exampledomain的字串。@前面的是電子郵件地址的區域部份，多半是收信人的使用者名稱，後面的則是域名或是完整網域名稱。郵件投遞代理會將域名轉換為網域名稱系統（DNS）中郵件伺服器的完整網域名稱。
- b.org網域的網域名稱系統ns.b.org，會回應在此域名內的郵件伺服器，在此例中是mx.b.org，一個由鮑伯的網際網路服務供應商運營的郵件伺服器。
- smtp.a.org利用SMTP協定傳送資訊給mx.b.org。

在郵件送達最後的郵件派遞代理之前，伺服器可能要將郵件派遞給其他的伺服器。

- 郵件派遞代理將郵件派遞到使用者bob的郵箱。
- 鮑伯按下郵件使用者端軟體的「收信」鈕，利用POP3協定或是IMAP協定取得郵件。

大部份電郵的寄件和收件流程如下，不過也有許多其他的可能性：

- 愛麗絲或鮑伯是使用公司的電郵系統，例如IBM Lotus Notes或是微軟的Exchange，這些系統一般會有其內部的郵件格式，其客戶端會和郵件伺服器以一種供應商自定的專用通訊協定通訊。郵件伺服器會透過產品的網際網路郵件閘道器將收信或寄信，同時再進行必要的格式重整。若愛麗絲和鮑伯是在同一個公司工作，郵件傳遞過程可能全部是在公司的電郵系統內完成。
- 愛麗絲的電腦可能沒有郵件使用者端軟體，而是用webmail寄信。
- 愛麗絲的電腦可能本身就有郵件伺服器。
- 鮑伯可以用許多不同的方式收信，例如登入mx.b.org直接讀信，或是透過webmail收信。
- 網域一般會有多個郵件伺服器，若主要的郵件伺服器無法工作，還可以由其他的郵件伺服器工作。
- 若沒有適當的郵件加密，郵件的內容可能會被其他人看到。

## 使用

### 電子郵件客戶端軟體（部分）

電郵文件格式的後綴名為.eml

#### Microsoft Outlook

Microsoft Outlook是由微軟公司所出品Microsoft Office內的個人資訊管理系統軟體，功能包括收發電子郵件、行事曆等等。它也是與Microsoft Exchange Server互相搭配的群組軟體。現時最新的版本是Microsoft Outlook 2016 for Windows和for Mac。

雖然Outlook主要是用來傳送電子郵件，可是它還包含了行事曆、行程管理員、聯絡管理員、記事等功能。

#### Mozilla Thunderbird

Mozilla Thunderbird，非正式中文名稱「雷鳥」，是從Mozilla Application Suite獨立出來的電子郵件客戶端軟體。支持POP3和IMAP收信方式，支持新聞組，並有強大的垃圾郵件過濾和地址簿功能。

#### Foxmail

Foxmail是由來自中國大陸的張小龍開發的一款電子郵件客戶端，具有電子郵件管理功能。2005年3月16日被騰訊收購，後騰訊推出能與Foxmail客戶端郵件同步的基於Web的foxmail.com免費電子郵件服務。

### 網頁電子郵件（部分）

#### Outlook mail

Outlook.com，前身為Hotmail，一般簡稱Outlook，是微軟公司的一項免費網際網路收發電子郵件服務，前身Hotmail也是第一個在Web接口上實現實時拼寫檢查的郵件系統。

世界上的任何人可以通過網頁瀏覽器對其進行收發、讀取電子郵件。（2013年春，所有Hotmail的帳戶全轉移至Outlook）

#### Gmail

Gmail（德國和英國稱為Google Mail）是Google公司在2004年4月1日發布的一個免費的電子郵件服務。

目前Gmail使用者已可以享有15GB的容量。可以通過付費獲取更多的空間。Gmail最令人稱道的就是它的使用界面，不但容易使用而且速度很快。

#### Yahoo mail

雅虎郵箱 ( Yahoo mail ) 是由雅虎公司營運的一款網路電子郵件（Webmail）服務。雅虎郵箱是網際網路上最大的網路電子郵件服務，有超過2.6億的使用者。2007年，雅虎郵箱開始向免費用戶提供無限的儲存容量。

### 在手機上使用電子郵件

現代的手機，只要有基本的移動網際網路可以使用就可以上網查詢電子郵件。自從黑莓智慧手機首創推出Push Mail功能後，各大手機廠牌紛紛效仿。數年前推出並引起轟動的iPhone內建的電子郵件功能，包含了其中對Push Mail的大量改良，而且成效相當完美，頗受好評，因此越來越多的智慧型觸控手機，如HTC Hero、諾基亞N97等，也陸續引進類似的觸控式電子郵件功能。

## 安全性

安全考量包括傳輸安全、儲存安全、發送者身份確認、接收者已收到確認、拒絕服務攻擊等。有兩種標準：PGP和S/MIME。

### 傳輸安全

傳輸過程可能被竊聽。為了應付這情況，有兩種解決方法：

- 使用SSL連接，當前的兩種郵件接受協議和一種郵件發送協議都支持安全的伺服器連接。在大多數流行的電子郵件客戶端程序裡面都集成了對SSL的支持。
- 將郵件加密之後，用普通連接傳輸。比如由GnuPG等加密軟體在寄送前加密，Outlook也可以。

### 儲存安全

對已加密的郵件，可以選擇不保存解密後的郵件。已加密的郵件是指發送者在發送之前對郵件本身進行加密，不是指加密傳輸。如果郵件本身已加密，則沒有必要進行加密傳輸。對非加密的郵件（指發送者在發送之前沒有對郵件本身進行加密，至於是否使用加密傳輸是另一回事），郵件的儲存安全就如同於其他文件的儲存安全一樣，重點在於防範非授權使用。當然，就如同可以對一般文件進行加密一樣，也可以對這些非加密的郵件在收到後進行加密。

### 接收者已收到確認

接收者可能抵賴說他/她沒有收到電子郵件。為了應付這情況，出現了不同的解決方法，但是目前還沒有一套普遍被採納的方案。微軟公司的Microsoft Exchange Server就提供Delivery Receipt。因為是機器發的「接收者已收到確認」，所以接收者可能有意或無意地刪除了郵件。

### 拒絕服務攻擊

為了妨礙某一使用者使用電子郵件（比如不讓她/他收到電子郵件），拒絕服務攻擊指往被攻擊的使用者的郵箱發送大量的垃圾郵件，將郵箱塞滿。這樣被攻擊的使用者就無法收到那些有用的電子郵件了。這種安全顧慮目前相當程度已被解決。一是郵箱不斷增大，另一原因是郵件服務提供商都提供了一些的過濾措施。過濾措施有時也會把有用的電子郵件當成垃圾郵件。現已有一部分郵件服務供應商使用替身郵，防止外界對郵件帳戶進行跟蹤。

## 實現所用的協議

常見的電子郵件協議有以下幾種：SMTP（簡單郵件傳輸協議）、POP3（郵局協議）、IMAP（Internet郵件訪問協議）、HTTP、S/MIME。這幾種協議都是由TCP/IP協議族定義的。

- SMTP（Simple Mail Transfer Protocol）：SMTP主要負責底層的郵件系統如何將郵件從一台機器傳至另外一台機器。
- POP（Post Office Protocol）：目前的版本為POP3，POP3是把郵件從電子郵箱中傳輸到本地電腦的協議。
- IMAP（Internet Message Access Protocol）：目前的版本為IMAP4，是POP3的一種替代協議，提供了郵件檢索和郵件處理的新功能，這樣使用者可以完全不必下載郵件正文就可以看到郵件的標題摘要，從郵件客戶端軟體就可以對伺服器上的郵件和文件夾目錄等進行操作。IMAP協議增強了電子郵件的靈活性，同時也減少了垃圾郵件對本地系統的直接危害，同時相對節省了使用者察看電子郵件的時間。除此之外，IMAP協議可以記憶使用者在脫機狀態下對郵件的操作（例如移動郵件，刪除郵件等）在下一次打開網路連接的時候會自動執行。
- HTTP(S)：通過瀏覽器使用郵件服務時使用。

## 歷史

### 世界上的第一封電子郵件

歷史上世界上的第一封E-mail確切的發出時間、地點、人物有所爭議。

- 《網際網路周刊》報導為：「1969年10月，世界上的第一封電子郵件是由電腦科學家Leonard K.教授發給他的同事的一條簡短消息。」
- 1971年由為阿帕網工作的麻省理工學院博士雷·湯姆林森測試軟體SNDMSG時發出的，並且首次使用「@」作為地址間隔標示。

## 使用

### 商業上的應用

電子郵件廣為商業界使用，是第一個廣域的電子媒介，也是商業通訊的第一次「e化革命」。電子郵件類似傳統郵件易於了解，而且解決了通訊上的兩個問題：如何傳送資訊（或載有資訊的物體），以及同步性。

#### 優點

- 傳送資訊方便：商業世界中許多溝通的雙方可能不在同一棟大樓，甚至不在同一個城市或是國家，因此聚集雙方舉行傳統會議，打電話或是電話會議可能不方便、耗時間或是花錢。電子郵件提供一個二個人或多個人可以交換資訊的方式，或其成本遠低於傳統會議或電話會議。
- 不需同步進行：不論是會議或是電話會議，參與者需有相同的時程表，而且每毎叺會為電話會議花一様多的時間，電子郵件允許非同步，因此每位參與者可以自行決定要花多少時間在電子郵件上。

#### 缺點

大部份現代的員工每天約花一至兩個小時在電子郵件上，包括讀郵件、整理郵件及排序、從片段的郵件中得到完整資訊，以及寫信。電子郵件的缺點如下：

- 資訊過載：電子郵件屬於推送技術，由寄件人決定誰可以收到資訊，郵件列表的方便性，以及回信時的習慣（回信時是否回覆給所有人，是否附上以往的郵件內容）可能會讓人們收到不想要或是不相關的資訊。
- 不一致：電子郵件可以複製資訊，當大的團隊在處理文件及資訊，但沒有定期和團隊中其他成員接觸時，就可能會有一致性的問題。也有可能在團隊中，有兩封相近時間寄送的電子郵件的內容其實互相矛盾，但因寄件人或收件人沒有重疊而不被發現。

## 其他內容

### 電子郵件術語

- 網路傳真
- Push email

### 電子郵件的社會議題

- 反垃圾郵件技術
- CompuServe（全球第一家電子郵件服務的提供商）
- 電腦病毒
- 網路明信片
- 垃圾郵件
- 資訊超載
- 網路語言
- 網路禮儀
- 回帖風格

### 客戶端及伺服器

- 電子郵件使用者端
- 電子郵件客戶端比較
- 電子郵件客戶端列表
- Webmail

### 郵件列表

- 匿名郵件轉發服務
- 郵件列表

### 歷史

- 電報
- 耶基斯語

### 通訊協定

- IMAP
- POP3
- SMTP
- UUCP

## 外部連結

- E-mail Client Testing for S/MIME Compliance