第1章 绪 论
1.1 研究背景
当前，信息化技术发展非常快，自动化生产、网络化管理、电子化运营等方式正在不断的被普及[1]，因为通过这种方式可以降低成本、提高效率，对市场方面也有很多益处[2]。在工作过程中很多人在使用电子邮件，据统计企业有 30%的业务是与电子邮件有关。企业独立的电子邮箱在发展中的作用越来越重要，不仅可以提高工作效率，而且统一的邮箱后缀也是一种文化标识[3]，不仅提高了企业形象，良好的企划效果也可以带来经济回报[4]。
企业想要使用电子邮件，则必须要先建设一个电子邮件系统[5]，这样才可以正常使用电子邮件的功能，在使用过程中，为了保证电子邮件系统的安全性，还需要建立一套监控机制[6]，这个机制可以实现各类的索引管理、文件归档、邮件监控等重要功能，这个机制在建设电子邮件监控系统的过程中需要非常关注[7]。
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1.2 研究目的和意义
本次研究的目的是提高企业电子邮件系统的效率，加强对企业电子邮件的监控效果。企业与个人的交流都需要电子邮件的支持；如果一个电子邮件系统能维护上千用户每天几十万封邮件的变动，那么这个电子邮件系统将会大大提高企业关于统计客户和企业之间、企业内部之间信息更新情况的效率，从而有利于企业对未来市场的把握和加强企业内部的管理[8]。本课题就是设计与实现一个企业版的邮件监控系统，通过直接或者间接的方式，来监控邮件内容的底层索引变化情况，以此来监控两千用户每天十万封邮件的变动，包括发送邮件、接收邮件、删除邮件、移动邮件等操作，在做这些操作的时候，系统通过进程的方式将消息发送到中间件，这样邮件与索引就比较一致了[9]，在使用过程中，既不影响邮件系统的使用，又可以监控邮件系统，在工作效率方面也提高了很多。
1.3 国内外研究现状
1.3.1国内研究现状
自从互联网诞生以后，电子邮件就越来越受到重视[10]。中国已经有超过两千多万的上网用户，这个数字来源于中国互联网络发展状况统计报告[11]，而上网用户使用最多的功能就是电子邮件，平均每个人都有超过 2 个电子邮件账号，而且每周都收到十几封邮件[12]，由于工作需要也不断地发送出邮件，由于当前的工作大部分都与网络有关，所以电子邮件的使用率还在不断地上升[13]。
早期，国内的用户经常使用国外的一些电子邮件系统，例如 Sendmail、Qmail 等[14]，这些邮件系统是可以免费下载使用的，比较实用方便，而且经济实惠。然而经过多年的发展，国内用户对邮件系统功能的要求也增加了，这样，以前使用的邮件系统就不能满足用户的需求了[15]，这些需求主要包括以下内容，例如邮件的丢失、安全性较差、被不明身份的黑客攻击、数据泄露等情况[16]。
在这种情况下，国内自主开发的各类邮件系统就产生了，国内的电子邮件系统由于是自主品牌，所以具备扩展性比较强、移植性好、速度比较快等特点[17]。服务提供商可以通过系统的伸缩性、扩展性来进行不同容量的配置、扩容，这样不仅可以在功能上体现出灵活性，而且在成本上更能达到要求。邮件系统普遍存在的问题是存储、解析、管理、索引、检索等，这些问题在大容量的邮件系统里面尤其严重，这里面尤为重要的就是索引问题[18]。邮件系统中对于内容的研究基础就是索引，这一部分是邮件内容管理的重点，对于巨大邮件信息检索更是十分重要的，如何进行检索以及信息监控在邮件管理系统中越来越得到大家的重视。
国内大部分公司的邮件系统最主要做的是内容过滤、防毒杀毒等功能，也就是防止垃圾邮件的干扰，主要攻关方面是对邮件的标题、内容、附件标题进行过滤[19]。很少有公司可以做到通过进程来进行索引的更新，通过内容监控来进行各类筛查是效率比较高的监控方式。
1.3.2 国外研究现状
国外在邮件监控方面发展较快的国家是美国，美国的国家安全部门可以在互联网中的邮件系统上建立旁路的监控系统，随时抓取有问题的各类邮件，并且在世界各地设立监听服务器，可以自动监听互联网上电子邮件，进行内容过滤[20]，但是这种方式仅限于监控，而不是截断，目的是搜集各类邮件的信息，并将得到的信息进行分析，在分析结果中筛选出他最需要的资料，如图 1-1 所示。
其处理过程主要是，先通过海量的筛选，然后将筛选之后的各类资料放入统一的位置中或统一的服务器群里面，然后通过软件按照邮件的属性进行归类，例如国家安全类、危险言论类、普通言论类等，归类之后，再由办公人员通过信息扫描软件统一进行扫描，并将扫描结果按照级别进行定义，例如高级、中级、初级等，重要级别的内容需要专业人员进行审核与验证，有问题的邮件会统一发送给国家的安全部门进行再次审验。
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第2章 实现环境及相关技术
本章介绍了实现环境以及开发技术，说明在技术方面实现基于 Linux 的邮件监控系统是完全可行的。
2.1 系统运行环境
软件平台：Cent OS；
硬件平台：高性能 x86 服务器，CPU 频率 1GHz 以上，内存 1G 以上；
NFS 是由 SUN 公司发展, 并於 1984 年推出, NFS 是一个 RPC service ,它能够达到档案的共享[21], 在不同的系统之间可以使用它，它的通讯协定设计与主机及作业系统无关，当使用者想用远端档案时只要用“mount”就可把“remote”档案系统挂接在自己的档案系统之下,使得远端的档案使用上和本地机器的档案一样方便[22]。
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2.2 系统所涉及的技术
系统是基于 Linux 技术、JAVA 技术、SQL server 数据库技术而实现邮件监控系统，这几种技术结合的优点是可以缩短开发时间、降低开发成本[23]。
2.2.1 Linux 技术
Linux 是一种操作系统，诞生于 1991 年的 10 月 5 日[24]。它有很多版本，但使用的都是 Linux 内核。Linux 可以安装在不同的硬件设备中。例如台式机、小型机、大型机等，大部分超级计算机运行的都是 Linux 操作系统[25]。通过多年的发展目前已经成为世界上使用最多的一种操作系统[26]。
Linux 的主要特点是可以拥有很多用户，同时执行比较多的任务，在操作系统方面支持多线程功能，而且对多处理器的系统效率较高[27]。他可以在 UNIX 上运行[28]，在硬件方面适配性很好，而且在大数据量处理方面性能比较稳定[29]。
Linux 的效率与灵活性比较好，既可以工作站上运行，也可以在 PC 机上运行[30]，能力也很多，包括多用户、多任务能力等[31]。而且在使用过程中，他有很多方便实用的小功能[32]，例如文本编辑器、语言编译器等软件[33]。
本论文功能方面使用了 linux 内核提供的 Inotify 机制，主要目的是保证监控的完整性和安全性，Inotify 是 linux 内核 2.6.13 以后支持的一种特性[34]，他对文件系统的变化处理的非常好，效率也很高，基本可以达到实时性，可以随时监视文件系统的变化，并在监控后向对应的应用程序发送变化事件[35]。这种变化机制可以随时让用户了解到文件的增、删、改、查等事件。
Inotify 机制的监控内容举例如下：
当配置文件改变的时候，通知配置文件的改变。
当系统某些关键文件改变后，跟踪该系统文件的变化。
监控某个分区磁盘的整体使用情况。
当系统出现问题的时候可以，例如系统崩溃时，可以进行自动清理。
可以自动触发备份进程。
上传文件当完毕的时候向服务器发出通知。
2.2.2 JAVA 技术
JAVA 是一种开发语言，面向对象是他的特性，这种技术是开放性的[36]。可移植性、互相兼容也是他的特性[37]，开发人员都比较喜欢使用这种通用的开发语言，在各类应用中使用非常广泛，另外 JAVA 在数据控制以及系统控制方面还很安全。
JAVA 技术的的运算性能也非常高，JAVA 不仅可以运行在台式机上，还可以运行在小型机、大型服务器、微处理器等服务器上[38]，使用过程中的类库操作也很方便[39]，在开发语言中是实用性最强的开发工具[40]。采用 Web Servie 标准进行接口方面的设计，在信息方面的互通性与响应能力也很强[41]，在使用过程中操作界面也很简单，非常方便程序人员入手开发[42]。
另外，JAVA 技术还有一些特性。
（1）面向对象：这种设计模式主要重点是对接口的设计，这样不仅可以提高效率，而且在业务流程发生变化的时候只需要修改及少量的代码，就可以满足用户的需求了。
（2）简单性：语法比其他开发工具相对简单，可以使开发出来的功能在低配置机器上运行，基础的类库大约为几十 kb，非常精炼简单。
（3）可移植特性：编译完毕的文件可以移植到其他机器或操作系统中使用，仅仅有部分环境需要调整少量代码。
（4）安全性：相比较其他的开发工具，JAVA 在安全性方面设计的比较全面，即使受到攻击，也可以将受损失程度降低到最小。
（5）高效性：JAVA 的多线程功能使其开发出来的程序效率极高，JAVA 可以把很多线程实现交给操作系统或线程程序完成，这样资源使用就分散开了，使用效率就高了。
2.2.3 数据库技术
SQL Server 是关系型数据库中应用最广的数据库[43]。同时支持 C/S 系统与B/S 系统[44]，不仅可以对各类数据表进行操作，而且可以通过对存储过程、触发器等工具的使用来实现对数据的管理、调用与操作[45]，在与各类开发工具结合使用过程中也体现了安全、快速、高效的特点[46]，主流数据库中他是应用比较多的。
SQL Server 还具有客户机/服务器体系结构，客户机的请求可以通过 SQL 语句发送给服务器，服务器也可以通过 SQL
