专利名称：高扩展性的模块化邮件系统的控制方法
技术领域：
本发明涉及一种高扩展性的模块化邮件系统，其具有独特的HOOK挂件技术，采取多进程并发结构设计，以及采取快取存储器机制及采用特殊的优化邮件队列演算法，使整个系统具有大容量、伸缩性强、安全高效及易于管理的优点，又能支援虚拟邮件服务与用户别名，提供web管理工具，实现分级许可权控制，同时提供人性化的web使用介面。
背景技术：
邮件是因特网上最重要的服务之一，随著网络用户的不断增多，其应用层面也开始呈多样化状态。传统的UNIX系统下的电子邮件系统由于设计所能承受的用户数有限，其系统结构存在一定的缺陷，难以承受大用户量的访问。另外，如果完全以系统用户做为邮件系统的用户也存在严重的安全隐患，而且这些邮件系统基本上都是没有实现一个完整的邮件系统应该具有的功能，不是缺少POP3(邮局协议3)就是缺少管理介面、或者webmail的访问方式。因此传统邮件系统不具备大容量、可扩展性、存在安全隐患和不便管理的缺点。而像Microsoft Exchange Server，Lotus Domino等邮件系统通常只能支援数千用户，不具有扩展能力和大型系统的多种功能，如
图1所示，传统邮件系统的用户邮件都存储在一个固定的目录下，一个用户一个档来保存用户的所有邮件，当用户数量成倍增长时，由于操作系统单个目录下水平分布档数的限制，使得用户数不能超过该目录下档数的限制，从而使邮件系统用户数受到极大的限制，同时在单一目录下档数的增加，访问用户邮箱的效率极大地下降。传统邮件系统的由于用户资料往往与系统/etc/passwd中的档相结合，这给系统安全方面留下了隐患。同时，很多邮件系统不支援完整的SSL/TLS.MINE.SMIME等加密机制，及服务进程以root身份运行，同时对用户登陆系统没有进行相应的记录。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种高扩展性的模块化邮件系统及其控制方法，其主要是在系统中具有独特的HOOK挂件技术，而达到有灵活无限的扩展系统的功能。
本发明的另一目的是提供一种高扩展性的棋组化邮件系统及其控制方法，其主要是在系统中采取多进程并发结构设计及特殊优化的邮件队列演算法，达到使进程之间无等待时间的目的。
本发明的再一目的是提供一种高扩展性的模块化邮件系统及其控制方法，其主要是在系统中采取快取存储器机制，以适应高速多并的连接，并采用优化的用户邮箱存储机制，达到解决系统限制与大容量情形下的效率问题的目的。
本发明的又一目的是提供一种高扩展性的模块化邮件系统及其控制方法，其系统不仅能支援高扩展性的模块化邮件系统的目的。
本发明提供一种高扩展性的模块化邮件系统的控制方法，该系统包括内核及外部程序，该外部程序包括POP/IMAP(邮局协议/Internet消息访问协议)和邮件列表程序，该方法包括利用该内核控制邮件接收、邮件分发及邮件投递。
在本发明中，利用内核的控制步骤可包括通过SMTP SERVER从REMOTE SMTP接收邮件，该REMOTE SMTP包含REMOTESMTP SERVER 及 REMOTE MUA，配合信件在该系统内部流转的协议，投信投到QUEUE中队列的FROM SMTP位置，再经MTA(邮件传送代理)处理，做信件的错误检查后，才对信件进行分类，投到不同的信件队列里。
在本发明的实施例中，经过分类处理后的信件是由REMOTEMDA、LOCALMDA、MAILING LIST等三个程序分别处理发往远端的信件、本地的信件及邮件列表信件，并将本地信件保存在MAILDIR，而由REMOTE MAIL CLIENT发送收信请求时，是通过POP/IMAP SERVER收取信件或POP/IMAP SERVER到用户的MAILDIR收取信件。
在本发明的实施例中，封装该系统中的挂件HOOK，可以用动态库或者程序实现，该程序是可以单独在系统内运行的以任何语言编写的可执行程序。
在本发明的实施例中，在该系统的内核中设有一个挂件载入器，让载入器可以载入动态库、程序或通过管道与挂件程序进行通信。
在本发明的实施例中，将该系统中的挂件分为系统挂件和自定义挂件，系统挂件在该内核中有确定的挂点，而自定义挂件是在配置文件里设置相关的协定，而该内核根据协定载入相应的挂件。
在本发明的实施例中，该系统中挂件与内核及用户数据存储之间是分离的，它们之间是通过挂件群进行通信，因此，可用任意数据库或转档系统实现，也增加了操作系统的安全性。
在本发明的实施例中，在系统中的内核邮件队列，采用HASH演算法，对邮件进行平衡分布缓存。
优选的是，在系统的内核中，用户的每个请求特由守护进程并发一个子进程来进行处理，使系统可以以多程并发回应用户的请求。
优选的是，在系统的内核中，当用户邮件进入邮件队列后，一个进程处理该邮件过程中，邮件以副本形式流转，只有当前进程处理邮件成功结束，邮件才从队列的一个目录流转到另一个目录中，使邮件处理进程无等待时间，并防止信件的丢失。
以下结合附图对本发明的实施例做进一步详细的说明，以便更清楚地理解本发明的系统设置及其功能上的优点。
附图简述图1是传统的邮件处理示意图。
图2是本发明的邮件处理示意图。
图3是本发明的架构及邮件流转示意图。
图4是本发明的挂件与内核及用户资料之间关系示意图。
图5是本发明的邮箱存储机制示意图。
图6、图7是本发明的处理邮件能力测试结果表。
图8是本发明的多进程处理示意图。
图9是本发明的优化邮件队列机制示意图。
图10是本发明的系统管理员的操作介面。
图11是本发明的域管理员操作介面。
图12是本发明的网络邮递功能示意图。
具体实施例方式
的描述本发明的系统具有大容量、伸缩性强、安全高效、易于管理等特点，它具有极高的系统安全性、稳定性、可扩展性，具有灵活地与第三方成熟的软体系统整合的卓越能力，显示出其在邮件系统领域的独到之处。本发明的系统独有的HOOK挂件技术灵活无限的扩展系统功能，采取多进程并发结构设计，特殊的优化邮件队列演算法，进程之间无等待时间采取快取存储器机制适应高速多并发的连接。采用优化的用户邮箱存储机制，解决系统限制与大容量情形下的效率问题。又能支援虚拟邮件服务与用户别名，提供web管理工具，实现分级许可权控制，同时提供人性化的web使用介面。
首先请参阅图2，在图中说明本发明的系统本身也分为两个层次，分别是“邮件处理层”和“网络处理层”，其中，“邮件处理层”实现邮件在邮局中的分拣和投递工作，而“网络处理层”实现邮件的网络传输工作，包括接收邮件，用户收取邮件和邮件远地投递。
本发明的系统高度的模块化使得系统在分散式运行时各个模块可以单独运行在不同的机器上。本发明的系统的SMTP、POP3、IMAP4、WEB、资料库和日志各个服务可分布在不同的主机上，可根据网络请求均衡实现运算的均衡。
而图3则展示了本发明的系统架构与邮件流转过程。本发明的系统由内核和外部程序两部分组成，内核部分实现邮件接收，邮件分发，邮件投递；外部程序包括POP/IMAP和邮件列表程序。
下面对邮件流转过程进行简要说明首先，内核通过SMTP Server(简单邮件传送协议服务器)从Remote SMTP接收邮件，请参阅图3，这里的Remote SMTP包含Remote SMTP Sever(远程简单邮件传送协议服务器)和RemoteMUA，加上信件在本发明的系统内部流转的协议，把信投到Queue(队列)。
SMTP Server把信投在队列的From SMTP位置，队列里的信件是由MTA进行处理的，信件先通过错误检查(通常也在这里挂接杀毒引擎)，接着对信件进行分类，通过分类处理后，投到不同的信件队列里。
分类后的信件由各自的程序处理，这里主要包括了RemoteMDA、Local MDA、Mailing List这三个处理程序分别处理发往远端的信件、本地的信件、邮件列表信件。
本地的信件保存在MailDir，当Remote Mail Client发送收信请求时，通过POP/IMAP Server MailDir收取信件。
本发明的系统无限的扩展性
本发明的系统的扩展性能具有独有的HOOK挂件技术。本发明的系统独有的HOOK挂件技术，可以对本发明的系统进行扩展甚至替代内核模块。挂件是封装的，可以用动态库或者程序实现(程序指可以单独在系统内运行的以任何语言编写的可执行程序)。在本发明的系统内核中有一个挂件载入器，这个载入器可以载入动态库，或者程序，或者通过管道与挂件程序进行通信。挂件可以分为系统挂件和自定义挂件，系统挂件在内核中有确定的挂点自定义挂件通过在配置档里设置相关的协定，内核根据协定载入相应的挂件。
图4展示了系统挂件与内核及用户资料之间的关系，从图中可以看到内核与资料存储之间是分离的，它们之间通过挂件群进行通信。资料存储与系统之间是无关的，因此可以用任意资料库实现、或转档系统实现。
本发明的系统的大容量性本发明的系统的大容量性来自于本发明的系统优化的用户邮箱存储机制，在图5中显示了本发明的系统邮箱存储机制。本发明的系统采用HASH演算法，对用户邮件进行平衡分布储存。本发明的系统的用户资料与系统用户进行分离(当然也可以通过定制挂件，根据用户的需求与系统用户整合)，增加了操作系统的安全性，同时本发明的系统支援完整的SSL/TLS.MIME.SMIME等加密机制，并且本发明的系统的服务进程以自己的身份运行，不具有root许可权，极高地增加了系统的安全性。本发明的系统还对用户登陆系统进行日志记录，加强了用户个人隐私。
同时本发明的系统能过对SMTP中继邮件的控制，可以防止不合法用户或者入侵者利用SMTP发送垃圾邮件与有毒邮件。本发明的系统还可阻止垃圾邮件、有毒邮件的接收，提高邮件系统反垃圾邮件与病毒邮件的能力。
本发明的系统具有极高的效率，图6与图7显示了本发明的系统处理邮件的性能。本发明的系统的高效来自于本发明的系统采用多进程并发结构设计，特殊的优化邮件队列演算法，进程之间无等待时间。采取快取存储器机制适应高速多并发的连接，在图7显示了本发明的系统多进程并发机制，从图8可以看出，用户的每个请求将由守护进程并发一个子进程来进行处理，使得本发明的系统可以以多进程并发回应用户的请求。图9显示了本发明的系统优化的邮件队列机制。当用户邮件进入邮件队列后，一个进程处理处理该邮件过程中，邮件以副本形式进行流转，只有当前进程处理邮件成功结束，邮件才从队列的一个目录流转到另一个目录中。使邮件处理进程无等待时间，并防止了信件的丢失。
本发明的系统也具有支援虚拟邮件服务与用户别名的能力，所谓虚拟邮件服务，也称为多域邮件服务，就是通过一台物理服务器，为多个独立注册Internet功能变数名称的机构或部门提供电子邮件服务。在外界看来，这些机构或部门好象拥有自己专用的邮件服务器。
用户别名，也可称为虚拟用户。一个普通帐号可以同时拥有多个别名帐号(Aliases Account)。别名帐户收到电子邮件后，邮件会转到与之相关联的普通帐户。由于业务需要，用户常常需要使用别名帐户(Aliases Account)。别名帐号让企事业单位只需少量或一个外部帐号即可实现内部多帐号对外收发邮件。同时，系统将自动完成地址转换，免除了每个最终用户要同时维护内部和外部多个E-Mail地址的烦恼。
本发明的系统提供便捷的管理介面，可以通过分级许可权的管理员实现对邮件系统服务各个等级的管理。本发明的系统提供中心管理员、普通系统管理员、域管理员三级许可权管理机制。中心管理员可以对系统做最全面的操作，可以通过web介面，轻松对邮件服务器的各项服务进行设定服务的关闭、启动、数据备份与恢复、网络设定、服务器重启、邮件日志分析等等。普通系统管理员可以除系统管理与增加管理之外的各项服务进行操作。域管理员可以对域内进行管理。分级的许可权机制减轻了本发明的系统在大用户时系统管理员的工作压力，同时使得各管理员的职责分工更明确，图10显示了系统管理员的操作介面，图11显示了域管理员的操作介面。
本发明的系统提供功能强大、人性化的webmail操作介面，图12显示了人性化的webmail。本发明的系统提供的webmail提供多种语系的web介面，支援简繁转换；整合地址簿、支援地址簿共用与导入导出、个人事务邮件列表；网页收藏夹，支持网页收藏夹的导入导出；提供网络存储功能支援即时信息通知等。
权利要求
1.一种高扩展性的模块化邮件系统的控制方法，该系统包括内核及外部程序，该外部程序包括POP/IMAP和邮件列表程序，该方法包括利用该内核控制邮件接收、邮件分发及邮件投递。
2.如权利要求1所述的控制方法，其中利用内核的控制步骤包括通过SMTP SERVER从REMOTE SMTP接收邮件，该REMOTESMTP包含REMOTE SMTP SERVER及REMOTE MUA，配合信件在该系统内部流转的协议，投信投到QUEUE中队列的FROM SMTP位置，再经MTA处理，做信件的错误检查后，才对信件进行分类，投到不同的信件队列里。
3.如权利要求1或2所述的控制方法，其中，经过分类处理后的信件是由REMOTE MDA、LOCALMDA、MAILING LIST等三个程序分别处理发往远端的信件、本地的信件及邮件列表信件，并将本地信件保存在MAILDIR，而由REMOTE MAIL CLIENT发送收信请求时，是通过POP/IMAP SERVER收取信件或POP/IMAPSERVER到用户的MAILDIR收取信件。
4.如权利要求1所述的控制方法，其中，封装该系统中的挂件HOOK，可以用动态库或者程序实现，该程序是可以单独在系统内运行的以任何语言编写的可执行程序。
5.如权利要求1所述的控制方法，其中，在该系统的内核中设有一个挂件载入器，让载入器可以载入动态库、程序或通过管道与挂件程序进行通信。
6.如权利要求4所述的控制方法，其中，将该系统中的挂件分为系统挂件和自定义挂件，系统挂件在该内核中有确定的挂点，而自定义挂件是在配置文件里设置相关的协定，而该内核根据协定载入相应的挂件。
7.如权利要求1或4所述的控制方法，其中，该系统中挂件与内核及用户数据存储之间是分离的，它们之间是通过挂件群进行通信，因此，可用任意数据库或转档系统实现，也增加了操作系统的安全性。
8.如权利要求1所述的控制方法，其中，在系统中的内核邮件队列，采用HASH演算法，对邮件进行平衡分布缓存。
9.如权利要求1或7所述的控制方法，其中，在系统的内核中，用户的每个请求特由守护进程并发一个子进程来进行处理，使系统可以以多程并发回应用户的请求。
10.如权利要求1所述的控制方法，其中在系统的内核中，当用户邮件进入邮件队列后，一个进程处理该邮件过程中，邮件以副本形式流转，只有当前进程处理邮件成功结束，邮件才从队列的一个目录流转到另一个目录中，使邮件处理进程无等待时间，并防止信件的丢失。
全文摘要
本发明涉及一种高扩展性的模块化邮件系统，主要是以其设置的邮件处理层及网络处理等两个层次，分别做邮件的分拣及投递，以及邮件的网络传输工作，配合其独有的HOOK挂件技术，能有灵活无限的扩展系统功能，并以多进程并发结构设计，特殊的优化邮件队列演算法，使其进程之间无等待时间，同时，采取快取存储器机制适应高速多并发的连接。采用优化的用户邮箱存储机制，解决系统限制与大容量情形下的效率问题。本发明的系统支援虚拟邮件服务与用户别名，提供web管理工具，实现分级许可权控制，同时提供人性化的web使用介面。
文档编号G06F9/46GK1581065SQ0315401
公开日2005年2月16日 申请日期2003年8月14日 优先权日2003年8月14日
发明者祝铭明, 张宏鑫 申请人:跨越科技股份有限公司