POP3とは - 理数の散策路

POPとは

POP（Post Office Protocol）とは、メールサーバ（POPサーバ）上のメールボックスに貯まった自分宛てのメールを、メールクライアント（POPクライアント）に取り込むためのプロトコルです。POP3の基本仕様は RFC1939 で、拡張機能は RFC2449 で規定されています。

POPがサポートする機能はシンプルで、ユーザの認証、サーバ上のメールボックスに届いたメールの情報取得、ダウンロード、削除などです。POPサーバは、メール配送そのものを行うわけではなく、SMTPサーバが受信したメールをメールボックスに保存し、取得要求に応答します。

現在はバージョン３（POP3）が主に使われており、バージョン２以前とは互換性はありません。一般に「POP」と呼ばれているものは現在では POP3 を指します。そのため、以下は POP3 に限定して話しを進めます。

但し、現在では複数端末でメールを利用することが一般的となったため、POP3 よりも IMAP が広く利用されていますが、POP3 は現在でも ISP や一部のメールサーバで利用されています。POP3とIMAPの違いは以下になります。

POPでは、POPサーバに接続した後、３種類の状態を遷移することで手続きを行います。

POPクライアントがコマンドを送り、それに対しPOPサーバがレスポンスを返す形でやり取りが行われます。尚、以下の通信例は TCP110 番ポートを使用していますが、SSL/TLS による暗号化通信（POP3S）では TCP995 番ポートが使用されます。

項	POPクライアント	方向	POPサーバ
①	POPサーバへ接続（Connected to -）ー	→ ←	ーオープニングメッセージを応答
	接続はTCPの110番ポートに対して行います。接続完了後はAUTHORIZATION状態に入ります。
②	クライアントの認証情報［APOP］ー	→ ←	ー認証情報の確認
	クライアントの身元が確認できたら、確認の応答を行い、TRANSACTION状態に入ります。
③	情報取得［SAT/LIST/UIDL］ー	→ ←	ー情報の送信
	メールボックスに溜まったメールメッセージの数やサイズを取得します。
④	メールメッセージの取得［RETR］ー	→ ←	ーメールメッセージの送信
	メールメッセージを番号を取得して、メールメッセージを取得します。複数ある場合は、複数回繰返します。
⑤	メールメッセージの削除［DELE］ー	→ ←	ー確認を応答
	不要なメールメッセージに消去マークを付けます。消去マークを付けたメールメッセージは、UPDATE状態に遷移した特に削除されます。
⑥	切断を要求［QUIT］	→	ー確認を応答（メールメッセージの削除実行）
	切断	←
	TRANSACTION状態を終了してUPDATE状態に遷移します。

尚、QUITコマンドでなく、タイムアウトでセッションが終了する場合は、UPDATE状態にはならず、メッセージの削除は行われません。

POP3では、メールメッセージの取得や情報の確認などの操作を、コマンドによって行われます。尚、右側の列の「A」はAUTHORIZATION状態、「T」はTRANSACTION状態、「U」はUPDATE状態で使用可能であることを表します。

コマンド	必須	説明	A	T	U
USER	○	基本認証を行う際のユーザ名の指定	○
PASS	○	基本認証を行う際のパスワードの指定	○
APOP	オプション	APOP認証を行う。引数としてユーザ名とMD5ダイジェストを渡す	○
STAT	○	メールメッセージの数や全体のサイズなど、メールボックスに関する情報取得		○
LIST	○	メッセージサイズなどの、メッセージに関する情報取得		○
UIDL	オプション	メッセージのサーバ固有に一意な識別子（Unique ID）のリストアップ		○
RETR	○	メッセージ番号を指定してメッセージの取得		○
TOP	オプション	メッセージボディを指定行数取得		○
DELE	○	メッセージの消去マークの付加。DELEでは削除予約を行い、QUIT時に削除が確定		○
RSET	○	メッセージの消去マークの解除		○
QUIT	○	切断の要求	○		○
NOOP	○	何もしない		○

POP3で追加されたコマンドは以下になります。

コマンド	説明	RFC
XTND	XTNDコマンドに拡張機能名を渡すことで拡張コマンドとして機能する。	RFC1082
AUTH	AUTHコマンドの引数に認証機構名を渡すことで、認証機構の利用が可能。	RFC1734
STSL	TLSプロトコルの利用することで、TSLによる暗号化が行われる。	RFC2595
CAPA	拡張サービス名、オプションコマンドなどの拡張機能のリストアップ。	RFC2449

APOP（Authenticated POP）認証とは、POPのクライアント認証の際に、パスワードを平文で送らなくするための仕組みです。USERコマンドとPASSコマンドによる認証では、パスワードを平文で送るため、盗聴のリスクがあります。

APOP認証では、サーバから送られてきた一意な文字列と、元のパスワード（共有鍵）を組み合わせてMD5ダイジェストという文字列を生成し、これをAPOP認証のパスワードとして使用します。