Le courrier électronique est aujourd'hui l'une des applications les plus populaires du réseau. Utilisé pour des applications très variées - personnelles, professionnelles, associatives, politiques, etc. -, celui-ci tend à prendre une place de plus en plus prépondérante par rapport aux moyens de communication traditionnels. Outre son faible coût, la messagerie électronique a l'avantage d'optimiser la communication et la diffusion d'informations.

Mais quelles sont les caractéristiques techniques de cette application ? Quelles sont les infrastructures et les normes qui permettent d'échanger aussi facilement et rapidement des messages à travers le monde ?

En fait, pour fonctionner, la messagerie électronique s'appuie principalement sur des serveurs de messagerie, des protocoles de transport ainsi que sur des protocoles de contenu.

1- Des serveurs de messagerie

La messagerie électronique n'est pas un service « point à point », ce qui signifie que les machines émettrices et réceptrices des messages n'ont pas besoin d'être reliées ensemble directement pour pouvoir communiquer.
Les messages sont transmis d'une machine à l'autre à travers le réseau Internet jusqu'à leur destination finale. Ces machines qui sont chargées d'acheminer et de réceptionner le courrier électronique sont appelées serveurs de messagerie.
Ainsi, une fois parvenu au serveur de messagerie de destination, le message est enregistré dans une boîte aux lettres électronique jusqu'à ce que le destinataire le récupère. Ce serveur remplit, en quelque sorte, le rôle de « bureau de poste ». Pour recevoir ses courriers électroniques, il n'est donc pas nécessaire d'être connecté en permanence. A chaque nouvelle connexion, il sera possible de récupérer tous les derniers messages envoyés sur son adresse électronique.

Il est donc très important de savoir que chaque e-mail est stocké sur un serveur avant d'être lu. Même si chaque boîte aux lettres est protégée par un identifiant et un mot de passe, la messagerie électronique apparaît, à cet égard, comme un service moins sécurisé et moins confidentiel que le courrier traditionnel.

La messagerie électronique est donc une application qui s'appuie essentiellement sur des serveurs de messagerie.
Lorsqu'un correspondant interroge sa boîte aux lettres électronique, il rapatrie ses messages qui se trouvent sur son serveur de courrier. Lorsqu'il expédie un courrier à quelqu'un, celui-ci est acheminé vers un serveur de courrier, dans la boîte aux lettres du destinataire, jusqu'à ce que celui-ci lise son courrier.
Quand un e-mail contient l'adresse d'un destinataire qui s'avère erronée, le serveur de courrier se charge de renvoyer le courrier avec la raison du refus.

Contrairement à une adresse postale classique, la messagerie électronique présente l'avantage de permettre de récupérer le courrier à partir de n'importe quel endroit. Il suffit, pour cela, d'avoir une connexion à l'Internet et de disposer d'un compte e-mail sur un serveur de courrier.

2- Des protocoles de communication (de transport)

Le fonctionnement du courrier électronique repose aussi sur une série de protocoles de communication destinés à envoyer ses messages, de serveur à serveur, à travers l'Internet. Les principaux protocoles sont les suivants : SMTP, POP3 ou encore IMAP4, chacun jouant un rôle bien précis.

SMTP. Le protocole SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) est le protocole standard permettant de transférer le courrier entre deux serveurs de messagerie - celui de l'expéditeur et celui du destinataire.
Le protocole SMTP spécifie aussi l'entête des courriers (from :, to :, etc...), les possibilités d'envoi groupé, la gestion des heures ou encore le format des adresses des utilisateurs. Ainsi, avant chaque envoi de message, SMTP vérifie auprès des différents FAI (Fournisseurs d'accès à Internet) que l'adresse du destinataire existe réellement. Si tel n'est pas le cas, le message revient automatiquement dans la boîte aux lettres de l'expéditeur.
Un message met en général quelques secondes seulement pour aller d'un point à un autre sur l'Internet. Le message peut transiter par différents relais ou par un seul serveur si le destinataire utilise le même serveur de messagerie que l'expéditeur.
Dans un logiciel de courrier, il faut toujours donner l'adresse de son serveur SMTP qui prendra généralement la forme suivante : smtp.nom_de_domaine ou mail.nom_de_domaine
Exemple : smtp.wanadoo.fr.


POP3. Le protocole POP (Post Office Protocol) permet d'aller récupérer son courrier sur un serveur distant (le serveur POP). Ce protocole est nécessaire pour les personnes qui ne sont pas connectées en permanence à l'Internet. Ainsi, POP3 permet le traitement hors-ligne de ses emails. Il suffit de se connecter périodiquement à son serveur de messagerie, via un logiciel spécifique, pour rapatrier sur sa machine le courrier en attente. Les messages récupérés sont ensuite effacés du serveur de messagerie, sauf configuration contraire du logiciel de messagerie. Il est, en effet, possible de laisser une copie des messages sur le serveur.

POP gère aussi l'authentification à l'aide d'un nom d'utilisateur et d'un mot de passe. Par ailleurs, ce protocole bloque la boîte aux lettres, à chaque connexion au serveur de messagerie. Ceci afin de rendre impossible une consultation simultanée par deux utilisateurs d'un même compte e-mail.
Mais ce protocole n'est, en revanche, pas sécurisé car les mots de passe - comme les e-mails - circulent « en clair » (le contenu n'est pas crypté) sur le réseau. A titre de comparaison, c'est comme si nous prenions l'habitude d'envoyer nos lettres sans prendre la peine de les insérer dans une enveloppe.
Dans un logiciel de courrier, il faut toujours donner l'adresse de son serveur POP qui prendra généralement la forme suivante : pop.nom_de_domaine
Exemple : pop.wanadoo.fr.


Ainsi, l'utilisateur du courrier électronique met en oeuvre, en général, conjointement deux protocoles : SMTP et POP3. Il envoie des messages en utilisant SMTP (protocole d'envoi) et il récupère les nouveaux messages en utilisant POP3 (protocole facteur). Enfin, entre chaque serveur - celui de l'expéditeur et celui du destinataire - fonctionne encore le protocole SMTP qui a la charge de réceptionner les mails sur le serveur de messagerie. C'est la raison pour laquelle on parle de serveur de messagerie SMTP.

L'évolution du courrier électronique vers le multimédia et le manque de flexibilité de POP favorisent l'émergence d'un nouveau protocole : l'IMAP.

IMAP4. Le protocole IMAP (Interactive Mail Access Protocol), moins utilisé que POP, offre plus de possibilités. Cependant, de plus en plus de FAI utilisent ce protocole. IMAP4 pourrait, à terme, remplacer progressivement POP3.
La principale innovation de IMAP4 réside dans la possibilité de gérer son courrier directement sur le serveur de son FAI. Tous les courriers et dossiers de messages restent sur le serveur. A chaque connexion au serveur par IMAP4, l'utilisateur n'effectue donc plus une relève des messages mais plutôt une synchronisation des messages. Le logiciel affiche alors une copie de sa boîte aux lettres, archives comprises.
En outre, il n'est plus nécessaire de rapatrier ses messages sur son ordinateur. Ainsi, l'on peut désormais télécharger uniquement les messages de son choix. Les autres peuvent être supprimés quand ils ne restent pas tout simplement stockés sur le serveur du FAI.

Par ailleurs, un autre avantage tient dans la possibilité de consulter sa messagerie depuis des ordinateurs différents et de retrouver la même organisation puisque les messages restent stockés sur le même serveur. IMAP4 est ainsi utile à toutes les personnes qui se déplacent et désirent pouvoir consulter facilement leur compte e-mail.

IMAP4 permet donc de gérer plusieurs accès simultanés, d'administrer plusieurs boîtes aux lettres et de trier le courrier selon plus de critères. Il est ainsi possible de manipuler des dossiers présents sur le serveur comme s'ils étaient sur le poste-client, permettant l'organisation personnelle d'une boîte-aux-lettres.

3- Des protocoles de contenu

Historiquement, la messagerie Internet a été conçue pour transférer du texte en ASCII US (American Standard Code for Information Interchange) simple, c'est-à-dire sur 7 bits. C'est la raison pour laquelle il a fallu trouver des solutions pour transférer des informations binaires (images, sons, etc...) et des messages écrits dans une langue nécessitant plus de 7 bits pour coder son alphabet. Par exemple, l'envoi de textes contenant des accents nécessite un codage sur 8 bits et donc une extension du format ASCII d'origine.

Pour réaliser cette intégration des jeux de caractères 8 bits, divers systèmes d'encodage ont alors vu le jour : BinHex (essentiellement sur Mac), UUencode (essentiellement sur Unix) et surtout MIME (Multi-purpose Internet Mail Extensions) qui s'est imposé comme standard et qui est exploité par la plupart des logiciels de messagerie.

MIME est une spécification d'Internet, permettant d'échanger des textes écrits dans des langues différentes (et utilisant des ensembles de caractères différents) ainsi que des documents de tous types (images, sons, vidéos...), entre des machines de systèmes différents (PC, Mac, Linux, Unix, etc...).
Avec MIME, il est donc désormais possible d'envoyer des messages contenant des caractères accentués, du texte enrichi (gras, souligné, en couleurs, etc...), des images, du son, de la vidéo, des programmes, des « pointeurs » de fichiers (URL), etc...

Comment fonctionne MIME ?
Ce protocole utilise essentiellement deux encodages : Le Quoted-Printable (QP) et Le Base64. Le premier permet de coder tout alphabet nécessitant plus de 7 bits, le second étant plutôt utilisé pour les fichiers binaires envoyés en pièce jointe.
MIME prend donc en charge chaque message électronique. Il en encode les différentes parties - corps du texte et/ou pièces jointes - et place dans l'entête les informations nécessaires afin que le logiciel qui réceptionne le message puisse le décoder et rétablir ainsi la lisibilité du fichier.
Il suffit simplement que le logiciel de messagerie du destinataire soit aussi équipé de l'extension MIME.

|cc| Fabrice Molinaro - mai 2004