Soutenance mémoire
Origine de la messagerie électronique
Avant de voir en détail les concepts de la messagerie électronique, il est intéressant de faire un court historique de l’évolution de ce service. La messagerie électronique est un service qui est étroitement lié à l’histoire de l’Internet. Ce service a contribué, avec l’émergence de la technologie Web, au formidable développement et au succès du réseau Internet. Dès l’apparition des premiers programmes informatiques, les ingénieurs ont voulu développer des solutions permettant l’échange d’informations entre ordinateurs. Dans les années 60, les premiers systèmes de messagerie ont vu le jour. Le Time-Shared Operating System intégrait un système de remise de message. En 1971, D. Watson publie un premier document de description de la messagerie électronique, le RFC196 [12], appelée « Mail Box Protocol ». L’idée était de fournir un mécanisme permettant au Network Information Center de distribuer des documents aux différents sites du réseau Arpanet. En 1972, le premier protocole de transfert de message est publié et les premiers outils de création et de gestion de messages sont développés. Ces premiers travaux sont les prémices d’une évolution qui ne s’est pas arrêtée lors des quarante années qui ont suivies [13] pour arriver aux systèmes de messagerie que nous connaissons aujourd’hui.
Concepts de messagerie électronique
L’objectif principal d’un système de messagerie électronique est de permettre l’acheminement d’un message émis par un utilisateur ou une application à destination d’un utilisateur ou d’un système. Trois aspects fondamentaux sont présents dans un système de messagerie électronique: les agents, le message et son acheminement. La particularité de la messagerie électronique par rapport notamment à la messagerie instantanée est liée à son caractère asynchrone. Cet asynchronisme permet à l’expéditeur d’envoyer un message et à son destinataire de lire le message à des moments différents. Les systèmes asynchrones imposent que les messages soient stockés sur un ordinateur.
Architecture d’un système de messagerie électronique
Les systèmes de messagerie électronique actuels ont été développés en se basant sur les standards SMTP [8], IMF [9], MIME (standard composé de cinq documents [14][15][16][17][18]). Ce principe simple a permis une adoption rapide qui a ensuite entrainé un formidable développement de ces systèmes. Toutefois, ce succès a également entrainé le développement de systèmes qui ont fait face à des problèmes d’interopérabilité. En 2009, afin de remédier à ces développements pouvant comporter des incohérences souvent dues à des incompréhensions, un document permettant de clarifier les architectures de messagerie a été publié par l’IETF, le RFC 5598 [6]. Il présente les grands principes d’architectures de messagerie électronique basées sur les protocoles de l’Internet. Ce document propose une description globale de l’ensemble des composants, services et utilisateurs regroupés au sein d’une architecture appelée IMA (Internet Mail Architecture). Cette architecture permet d’effectuer des échanges dits de « bout en bout ». Cette terminologie correspond à l’envoi du message et à l’ensemble des remises qui résultent de son transit au sein d’un MHS (Mail Handling System). L’acheminement d’un message est réalisé par une infrastructure composée :
♦ d’un objet message appelé également message,
♦ d’un espace d’adressage global,
♦ d’un mécanisme de transfert asynchrone de point à point
Il est à noter qu’un système compatible avec la spécification IMA n’intègre pas de mécanisme de transfert différencié des messages. Les politiques appliquées sur les messages ne tiennent pas compte de l’importance des informations transportées, de leurs niveaux de sensibilité… Cependant, le transfert de messages avec traitement des priorités a fait récemment l’objet de travaux et une extension du protocole SMTP a été publiée[19]. De plus, les utilisateurs d’un tel système ne doivent pas nécessairement être présents au moment de l’échange du message. Ce principe d’asynchronisme a également contribué au succès de la messagerie électronique.
IMA propose une description des rôles présents dans une architecture de messagerie. Ces rôles sont présentés sous la forme de trois types d’acteurs.
♦ User
♦ Message Handling Service (MHS)
♦ Administrative Management Domain (ADMD)
L’acteur User peut prendre plusieurs formes. Il peut correspondre à l’auteur du message (Author). Dans ce cas, il est en charge de la création du message, de son contenu et de la liste des destinataires. L’acteur User peut également être associé aux destinataires du message (Recipient). Il est à ce titre consommateur du message remis. Enfin, les deux autres acteurs sont des formes particulières du rôle User. Le premier appelé Return Handler est en charge du service des notifications qui peuvent être générées dans le cas de dysfonctionnements ou pour informer l’auteur du message que ce dernier a été correctement remis. Le dernier acteur est le médiateur (Mediator) dont le rôle est plus complexe. Il peut recevoir, agréger, reformuler et redistribuer les messages entre l’auteur du message et le destinataire. Le cas classique de médiateur est la liste de diffusion qui offre un mécanisme d’expansion de liste et permet de dédier à ce rôle la création des messages et leurs transmissions à tous les destinataires présents dans la liste associée.
L’acteur MHS est en charge de la transmission du message de l’auteur jusqu’aux destinataires. Pour cela, il génère, visualise ou modifie les données nécessaires au transfert du message. Il ne devrait pas modifier le message. Pour réaliser la transmission du message, le MHS s’appuie sur quatre rôles. Le premier rôle est Originator qui garantit la validité du message par rapport aux standards et aux politiques locales. Le rôle Author créé le message alors que le rôle Originator permet sa manipulation et sa transmission. Le rôle Receiver réalise la remise finale. Dans certains cas, cette remise pourrait être redirigée vers une autre adresse. L’acteur MHS comporte un rôle Relay qui effectue le routage des messages à destination des rôles Recipient. Le rôle Relay ne doit pas modifier le message dont il a la charge, sauf pour des cas particuliers comme le changement d’encodage du contenu. Cependant, afin d’éviter un bouclage dans le routage du message et assurer une traçabilité du message, le rôle Relay ajoute une information dans le message sous la forme d’un champ d’entête. Le dernier rôle de l’acteur MHS est Gateway. Ce rôle assure l’interconnexion entre des systèmes de messagerie hétérogènes.
Le dernier acteur est l’ADMD. Une ADMD est définie comme un acteur principal d’une architecture de messagerie et est associée avec un nom de domaine. Une ADMD est une entité indépendante qui est sous la responsabilité d’une autorité administrative. Elle applique, à ce titre, un ensemble indépendant de politiques. Dans les systèmes de messagerie, il existe deux principaux modèles. Dans le premier modèle, on parle d’intra-ADMD (ou intra domaine) et dans le second d’inter-ADMD (ou inter-domaine). En intra-ADMD, les messages sont transmis entre composants présents dans un même environnement d’administration et utilisant le même nom de domaine. Dans ce type de modèle, l’application de politiques est simplifiée. Il y a une seule autorité administrative et tous les composants du système de messagerie sont sous la responsabilité de cette autorité. Dans le cas d’échanges dans un modèle inter-ADMD, les messages sont échangés entre différentes ADMD. L’émetteur et le destinataire du message n’appartiennent pas à la même ADMD et n’appliquent pas les mêmes politiques car chaque ADMD dispose d’un ensemble indépendant de politiques. Cependant, des relations de confiance et des arrangements complexes peuvent être établis entre ADMD, permettant ainsi l’application de politiques compréhensibles et acceptées par les utilisateurs ou composants des ADMD concernées. Une architecture globale pourrait intégrer plusieurs ADMD. C’est le cas typique d’Internet qui est composé d’une multitude d’ADMD.
Une liste récapitulative des différents rôles et acteurs associés est proposée ci dessous.
♦ Users
o Authors
o Recipients
o Return handler
o Mediator
♦ MHS
o Originator
o Receiver
o Relay
o Gateway
♦ ADMD
Une architecture IMA est constituée de plusieurs types de composants appelés aussi agents. Le schéma décrit dans la Figure 2, extrait du RFC 5598 [6], illustre ces différents agents et les protocoles permettant leurs interactions dans une architecture représentative. Les agents présents dans un système de messagerie sont:
♦ le MUA (Message User Agent) interagit avec le système à la place de l’acteur User.
♦ le MSA (Mail Submission Agent) accepte le message soumis par le MUA et applique les politiques de l’ADMD hôte.
♦ le MTA (Mail Transfer Agent) est en charge de relayer le message jusqu’à sa destination. Un MTA intègre à la fois une partie cliente et une partie serveur. Le MTA ne doit pas modifier l’enveloppe ni le message, seul l’ajout de trace est réalisé. Il existe deux types de MTA. le boundary MTA (ou Border MTA) qui interagit avec des MTA d’autres ADMD et le final MTA qui transfert le message au MDA.
♦ le MDA (Mail Delivery Agent) est en charge de la remise du message dans la boite aux lettres du destinataire.
♦ le MS (Message Store) permet à un MUA de stocker les messages sur le long terme.
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Table des matières
1. Introduction
1.1 Problématique
1.2 Objectif de la thèse
1.3 Contributions
1.4 Plan du rapport
2. La messagerie électronique
2.1 Origine de la messagerie électronique
2.2 Concepts de messagerie électronique
2.3 Architecture d’un système de messagerie électronique
2.4 L’adresse électronique
2.5 Le message électronique
2.6 Le standard SMTP
2.7 Le standard IMAP
2.8 L’acheminement du message
2.8.1 La soumission de message
2.8.2 Le transfert du message
2.8.3 La récupération des messages
2.8.4 Les notifications
2.9 Le concept d’identité dans les systèmes de messagerie
2.10 Bilan
3. Les concepts de messagerie sécurisée
3.1 Menaces, vulnérabilités et techniques d’attaques
3.2 Propriétés de sécurité
3.3 Services de sécurité, solutions de sécurité
3.4 Sécurisation de l’accès au service
3.5 Sécurisation du message
3.5.1 S/MIME
3.5.2 Cryptographic Message Syntax
3.6 Sécurisation de l’acheminement du message
3.6.1 Transport Layer Security
3.7 Bilan
4. Contrôle de la messagerie électronique par l’application de politiques
4.1 Contrôle par le destinataire de la remise du message
4.2 Contrôle de bout en bout via des politiques embarquées associées à une autorité de confiance globale
4.3 Contrôle de la qualité de service par des politiques adaptatives
4.4 Système de messagerie sécurisée basée sur les rôles
4.5 Solutions alternatives
4.6 Bilan
5. L’intention de communication dans la messagerie électronique
5.1 Le concept d’intention de communication
5.2 Les usages de la messagerie électronique
5.3 Systèmes de messagerie basés sur la théorie des actes de langage
5.4 Semantic email
5.5 Les messages semi-structurés
5.6 Le contexte et l’intention de communication
5.7 Bilan
6. Conclusion
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