一、電子郵件安全概述
1、電子郵件的基本工作原理
電子郵件的工作過程采用客戶端/服務器模式。發送方編輯好一份電子郵件、填寫收件人地址並選擇發送，郵件到達發送方服務器（SMTP服務器），再通過Internet傳送到收件人服務器（POP3服務器），接收方服務器將郵件暫時存放在接收者電子郵件中。接受者連接接收服務器后，即可看到或下載對應的電子郵件。
2、電子郵件安全問題
安全電子郵件系統通常提供一下服務：
- 信息機密性：保證只有指定的接收方能夠閱讀信息。
- 信息完整性：保證發出的信息與接收到的信息一致。
- 認證：確保信息源的正確性。
- 不可否認性：防止發送者抵賴，否認所發送的信息；防止接受者抵賴，否認所接受到的信息。
目前電子郵件的安全主要涉及一下幾個方面：
電子郵件病毒
MIME標題頭中的惡意代碼
電子郵件炸彈：在運行時間內向同一信箱發送大量電子郵件的行為，通過電子郵件傳播病毒通常用VBScript編寫，且大多數采用附件的形式加在電子郵件中，當收信人打開附件后，病毒會查詢他的通訊簿，給其上所有或部分人發信，並將自身融入到郵件中，以此方式繼續傳播擴散。
垃圾郵件：包括廣告郵件、騷擾郵件、連鎖郵件、反動郵件等垃圾郵件會增加網絡負荷，影響網絡傳輸速度，占用郵件服務器的空間。
詐騙郵件：通常指的是那些帶有惡意的欺詐性郵件。利用電子郵件的快速、便宜，發信人能迅速讓大量受害者上當。
二、PGP
PGP（Pretty Good Privacy）是一種混合密碼系統，包含4個密碼單元，即單鑰密碼（IDEA）、雙鑰密碼（RSA）、單向雜湊算法（MD-5）和一個隨機數生成算法。
1、PGP的安全業務
什么是PEM？它與PGP有什么異同？
PEM是為電子郵件提供安全的一個Internet標准建議草案，一般不與SMTP結合使用。PEM可以廣泛用於X.400，PEM的意圖是使密鑰管理方法有廣泛的適用性，一般采用公開密鑰體制來實現。PEM具有廣泛的適用性和兼容性，還可以在CompuServe、America online和許多公告網上采用。PEM在應用層上實現端對端服務，適用於各種軟件或硬件平台實現。具有機密性、數據源認證、消息完整性和不可抵賴性。報文在使用PEM之前先要經過規范形式的處理，接着使用MD2或MD5得出報文摘要，與報文拼接在一起后，用DES加密。加密后的報文再用base64編碼，然后發送給收信人。和PGP類似，每個報文都是使用一次一密的方法進行加密，並且密鑰也是放在報文中一起在網絡上傳送。當然對密鑰還必須使用RSA加密。
PEM的功能和PGP的差不多，都是對基於RFC822的電子郵件進行加密和鑒別。PEM有比PGP更加完善的密鑰管理機制。由認證中心發布證書，上面有用戶姓名、公鑰以及密鑰的使用期限。每個證書有一個唯一的序號。證書還包括用認證中心秘鑰簽了名的MD5散列函數。
三、S/MIME
安全/多用途因特網郵件擴展（S/MIME）是MIME因特爾電子郵件格式標准的一種安全增強，它基於來自RSA數據安全公司的技術。
1、RFC822
RFC 822定義了使用電子郵件發送正文消息的格式，是基於Internet的正文郵件消息的標准，並被廣泛使用。
2、MIME
MIME 是對RFC 822框架的擴充，目的是解決使用SMTP（簡單郵件傳送協議）、其他郵件傳送協議和RFC 822傳遞郵件的問題和局限。
3、S/MIME
S/MIME提供了發送和接受7位MIME數據的方法。S/MIME能夠與傳輸MIME數據的任何系統一起使用。它也可以用於傳統郵件用戶代理（MUA，在要發送的郵件上添加密碼安全服務，在收到的郵件中解釋密碼安全服務）
S/MIME功能
- 加密的數據
- 簽名的數據
- 透明簽名的數據
- 簽名並且加密的數據
S/MIME的內容類型
- Enveloped-Data(封裝數據)
- Signed-Data（簽名數據）
- Clear-signing（透明數據）
- Registration-Request（注冊請求）
- Certicates-Only Message（僅含證書的消息）
S/MIME不只是用於Internet的標准，它還能用在專用網絡上，但是它對Internet電子郵件最有效，因為Internet電子郵件在到達目的地之前，可能要經過多個服務器，要實現安全的通道是不可能的，所以就必須保證消息本身的安全。
- 使用加密可以保證信件內容不被偷窺，S/MIME采用一種混合方法，叫做數字信封。消息本身仍使用對稱密碼進行加密，然后采用非對稱密碼加密所使用的對稱密鑰，加密后的對稱密鑰和經對稱加密的消息一起發送，對稱密鑰的編碼解碼的速度要比用非對稱方法加密整個消息快得多。
- S/MIME能夠防止篡改，方法類似於校驗和。它使用單向散列算法把消息的內容濃縮成一個唯一的摘要，然后把這個摘要加密后和消息一起發送。
- S/MIME還能夠防止偽造，方法是通過數字簽名，或者說使用私鑰進行加密。多數S/MIME程序為了保護私鑰，在用戶使用私鑰之前要求用戶輸入口令。