基于ARM的嵌入式SMTP远程控制设计

　　2.SMTP通讯模块设计

　　通过电子邮件来与网络嵌入式系统通信有如下优点：(1) 用户接口是日常使用的标准电子邮件客户程序，对技术要求较低;(2) 有现成的协议用于从各种设备(桌面电脑、手持设备及网络电话)发送电子邮件并在因特网上传输;(3) 只需稍加处理，便可对嵌入式设备上回复的电子邮件以HTML格式进行编码，使数据的表现形式更为丰富和易读;(4) 电子邮件客户程序有自己的存档日志，便于进行数据归档备份[3]。

　　系统中实现的是一个简化的SMTP Server。仅仅是根据基本的SMTP交互协议实现邮件接收和邮件转储。不提供邮件转发，也不需要考虑多用户的邮件并发连接。该SMTP Server仅仅为单用户提供专用连接，并按自己的特定格式接收。

　　因此，该SMTP Server实现的核心是实现最简单的SMTP锁步协议对话机，并从邮件中析取出命令及附件数据。在分析标准SMTP协议后，程序中仅实现符合应用需求的最简洁的SMTP对话机制。Server只是对客户命令有效的发出每一个对话的响应码及固定信息，然后接收客户机的应答。在应答消息中也仅仅分析应答的字符命令是否正确，而不理睬其他信息。在邮件处理过程中，只查找主题并判断，然后从邮件中判断出附件的标志并从附件开始处接收数据然后解码。

　　2.1 SMTP通讯基本流程

　　为实现设备的远程控制及状态响应，将SMTP软件的结构模块化。分为套接字通讯模块、E-mail编码模块、E-mail解析模块、SMTP/ESMTP协议模块、附件解析模块。其基本结构如图2。

　　图2: 嵌入式SMTP远程控制流程

　　2.2 套接字通讯模块

　　网络套接字模块负责与远端客户机、服务器建立TCP连接，发送和接收从客户端发送的命令和数据以及向其他SMTP服务器端返回邮件数据。这些都是基于TCP/IP栈通过Linux操作系统的标准Socket机制来实现的。在网络模块中,为便于升级,考虑到了IPv4到IPv6过渡。在用户设置服务器地址的时候，可以支持IP地址输入和域名输入两种方式,这样给用户带来很大方便。

　　在该模块中，提供一个TCP流套接字服务器。在端口25上绑定套接字，最多可以提供一个连接，支持5个等待。一旦服务器接受一个连接，该套接字被传给SMTP/ESMTP协议模块，来处理SMTP协议实现交互。处理完后关闭套接字，然后可以等待另一个请求。

　　2.3 E-mail编码模块

　　在系统中，远程设备需要周期性的将设备运行状态及各参数发送给管理者，以及在管理者发送查询指令时将查询的关键值发送给管理者。这需要设备能够根据运行的参数构造标准结构的E-mail并发送。

　　E-mail编码模块的功能是：设备发送邮件时，将设备参数及状态转变成标准的适合在Internet上传输的邮件格式。

　　一个完整的E-mail报文包括包封、报头和报体。包封是用SMTP命令MAIL FROM和RCPT TO来定义。报头信息包括：收件人(To:)，发件人(Sender:)，抄送者(CC:)，发送日期(Date：)，主题(Subject：)，MIME版本(Mime-version：)等。在报体中信息包括：内容类型(Content-Type:)，内容传输编码类型(Content-Transfer-Encoding:)，边界定义(Boundary:)及信息内容等。邮件信息每行之间都以CR/LF(回车换行符)作为结尾。可以通过这些邮件头信息的关键词，解析出收件人、发件人、抄送人、发送日期，MIME版本号等[4]。

　　报体信息包括邮件的正文和附件。正文开始的标记是邮件头信息结束后的两个回车换行符，即两个CR/LF。邮件结束的标志是.。模块中提供了对MIME(Multipurpose Internet Mail Extensions)1.0格式邮件的处理。实现了MIME内容传输编码,包括：7-bit，8-bit， quoted-printable，Base64编解码。