超・ざっくり説明すると "メールサーバに届けられた電子メールを閲覧するためのプロトコル" と理解してもらえればOKです。POPと同じような働きをするプロトコルです。（IMAPとPOPの違いについては本ページ後半で解説します。）

参考　POPとは？

このページでは、簡単に電子メールの仕組みを１からおさらいし、その中でIMAPの役割を理解できるように解説していきます。

ネットワークエンジニアであれば知らないと恥ずかしい超・基本知識です。是非最後までご覧ください。

IMAPとは？

IMAP (Internet Message Access Protocol) は電子メールを「受信」する際に利用します。

電子メールの仕組みを簡単に説明すると以下のような流れになります。

IMAPの特徴はメールがサーバー上に保管される点です。つまり、ユーザーはどのデバイスからでもインターネット経由で同じメールアカウントにアクセスし、メールの閲覧や管理が可能になります。これは、メールをデバイスにダウンロードして管理するPOP（Post Office Protocol）とは異なる点です。

メール受信プロトコルにはPOP (Post Office Protocol) というプロトコルもあります。POPはメールをクライアントPCにダウンロードするという点、IMAPはメールサーバのメールを閲覧するという点で大きく異なります。

IMAPの利点は、複数のデバイスを使うユーザーにとって便利であること。例えば、スマートフォン、タブレット、パソコンなど、異なるデバイスから同じメールアカウントにアクセスした場合、すべてのデバイスでメールの状態（未読、既読、削除など）が同期されます。これにより、どのデバイスを使用しても、メールの整理や管理が容易になります。

POPを利用する場合、例えば自分のスマートフォンにメールをDLした場合、自分のパソコンからはそのメールを確認することができなくなってしまいます。現代では、１人複数台以上の通信端末を所持することが普通なので、もはやPOPを利用するツールでは様々なニーズにこたえることはできません。

また、IMAPではメールがサーバー上に残るため、デバイスの故障や紛失によるメールの失われるリスクが低くなります。ただし、サーバーの容量が限られている場合、古いメールを削除したり、アーカイブする必要があります。

SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) 

SMTPとはSimple Mail Transfer Protocolの略でメールを送信するためのプロトコルです。

郵便配達で例えると相手の家のポストまで手紙を届ける役割がSMTP。ポストから手紙を取得するのがPOPやIMAPです。

SMTPの仕組みを詳しく知りたい方は以下の記事も合わせてご覧ください。

SMTPとは？IT初心者向けにわかりやすく３分で解説

【図解】SMTPの仕組み（メール送受信の仕組み）をIT初心者向けに分かりやすく３分で解説します。このページを読めば、SMTPを理解するためのネットワークの基本的な仕組みも網羅的に学習することが可能。SMTPコマンドやSMTPサーバーについても合わせてご説明します。

it-biz.online

2023.12.18

IMAPの特徴（POPとの違いをわかりやすく）

同じメール受信プロトコルとして有名なのがPOPです。

POPはメールサーバに転送されてきた電子メールをクライアントPCにダウンロードする仕組み。設定にもよりますが、電子メールをダウンロードした後はサーバ上の電子メールは削除されます。

一方、IMAPの場合は電子メールはメールサーバ上に保管されるという点が特徴です。

したがってPOPの場合は対象の電子メールは "ダウンロードしたPCでしか閲覧できない" という弱点があったのに対して、IMAPでは職場以外のPCや自宅PC、スマホなどからでも同じ電子メールを閲覧することが可能です。

１つのメール環境を複数の端末から操作できるというのがポイント。

一方で、POPと比較すると電子メールがメールサーバ上で保管される分一定以上のサーバスペックが求められるというデメリットもあります。

IMAPの動作原理

IMAPの動作原理としては、クライアント（メールを読むデバイス）からサーバに対し特定のコマンドを送信し、サーバはこれに応じてデータを返送することで通信が成立します。

以下に、IMAPで処理される基本的な通信の流れを以下に記載します。

1. 接続と認証
   • ユーザーはIMAPクライアント（メールアプリケーション）を使用してメールサーバに接続します。その後、ユーザー名とパスワードを使用して認証を行います。
2. メールボックスの選択
   • 認証後、ユーザーはメールボックス（例：受信トレイ、送信済みアイテム等）を選択します。
3. メールデータの操作
   • ユーザーはメールの閲覧、削除、既読/未読のマーキング、新規メールの作成などの操作を行います。
4. 切断
   • 最後に、クライアントはサーバから切断します。

IMAPのコマンド交換

IMAPプロトコルにおけるクライアントとサーバ間のコマンド交換は、通常テキストベースで行われます。以下は、基本的なIMAPセッションの流れと、それに関連するコマンド及びサーバーからの応答の一例です。

ステップ１　認証

クライアント: a1 LOGIN myusername mypassword
サーバー応答: a1 OK LOGIN completed

• a1はコマンドの識別子（タグ）です。
• LOGINはログインコマンド、myusernameとmypasswordはユーザーのログイン情報です。
• サーバーはログインが成功したことをa1 OKで通知します。

ステップ２　メールの選択

クライアント: a2 SELECT INBOX
サーバー応答: * FLAGS (\Answered \Flagged \Deleted \Seen \Draft)
サーバー応答: * OK [PERMANENTFLAGS (\* \Answered \Flagged \Deleted \Seen \Draft)] Permanent flags
サーバー応答: * 18 EXISTS
サーバー応答: * 0 RECENT
サーバー応答: * OK [UNSEEN 17] Message 17 is the first unseen message
サーバー応答: * OK [UIDVALIDITY 3857529045] UIDs valid
サーバー応答: a2 OK [READ-WRITE] SELECT completed

• SELECT INBOXは受信トレイを選択するコマンドです。
• サーバーは選択されたメールボックスの情報を提供します。

ステップ３　メールの操作

クライアント: a3 FETCH 1 BODY[TEXT]
サーバー応答: * 1 FETCH (BODY[TEXT] {302}
サーバー応答: ...メール本文...
サーバー応答: )
サーバー応答: a3 OK FETCH completed

• FETCH 1 BODY[TEXT]は、1番目のメッセージの本文を取得するコマンドです。
• サーバーはメッセージの本文を含む応答を返します。

ステータス４　切断（ログアウト）

クライアント: a4 LOGOUT
サーバー応答: * BYE IMAP4rev1 server logging out
サーバー応答: a4 OK LOGOUT completed

• LOGOUTはセッションを終了するコマンドです。
• サーバーはセッション終了を確認する応答を返します。

このようなやり取りにより、クライアントはメールサーバーと通信し、メールの操作を行います。IMAPコマンドは基本的にテキストベースで、サーバーもまたテキスト形式で応答を返します。

実際には我々がメールを送信したり閲覧したりする場合は、メールソフトを利用するので上記のようなテキスト形式の通信を意識することはありません。ただし、ネットワークの裏側では実際にサーバと上記のようなやり取りが行われていることが分かると、何かあった際にその調査やバグの改修が行えるようになるかもしれません。

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メールを「送信」する際に利用されるSMTP（Simple Mail Transfer Protocol）と対をなすプロトコルで、SMTPによって送られてきたメールを受信する際に利用されます。

参考　SMTPとは？

このページでは、ネットワーク初心者向けにPOP (Post Office Protocol) とは何か？どのような仕組みでメールの受信を行っている？メール送受信の仕組みは？についてわかりやすく解説します。

ネットワークエンジニアを目指す方であれば知らないと恥ずかしい超・基本知識です。またネットワークエンジニアでなくてもITに関する仕事をしている方であれば知っておいて損はない知識です。是非最後までご覧ください。

POPとは？わかりやすく

POPとはPost Office Protocolの略で、メールを受信する際に利用する通信プロトコルです。

OSI参照モデルで言うと第７層：アプリケーション層で動作するプロトコルです。

例えば、あなたがMicrosoft Outlookを使用している場合、OutlookはPOP3プロトコルを使ってメールサーバー（例：Gmail、Yahoo Mailなど）に接続し、新しいメールをチェックしてダウンロードを実施します。このプロセスは、ユーザーがメールクライアントを開くたび、または特定の間隔で自動的に行われます。

もしPOP3が存在していなければ、メールサーバまで届いた自分の端末上でメールを確認することができず、都度メールサーバにログインして確認を行う必要が出てきてしまいます。そのような不便さを解消するために考え出されたのがPOPというプロトコルです。

通信プロトコルとは？

通信プロトコルとはコンピュータとコンピュータが通信を行う際に決められた約束事・決まりのこと。製造されたメーカーも国も違うコンピュータ同士が、お互いに適切に通信を行うためには「守るべき共通のルール」が必要。

その「守るべき共通のルール」として定義されたのが通信プロトコルです。

例えば、普段私たちがお互い話をすることができているのも「利用する言語」があらかじめプロトコルとして決まっているからとも言えます。

POP以外の通信プロトコルなど、更に詳しく知りたい方は以下の記事をご覧ください。

プロトコルとは何か？IT初心者にもわかりやすく３分で解説【ネットワーク】

通信プロトコル (Protocol) とは、コンピュータとコンピュータがネットワークを通じて通信する際に決められた約束事・決まりのこと。プロトコルって何？具体的にはどのような決まり事を定めているの？という疑問をお持ちの方は必見です。

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2023.11.02

メール送受信の仕組み（SMTP/POP）

POPを利用したメール受信の仕組みを以下にわかりやすく図解しました。

メールは「送信」に関するSMTPと、「受信」に関するPOPという２つのプロトコルが有機的に動作することにより実現されています。

この図からわかるように、POPはSMTPによりメールサーバに届けられたメールを受信側のコンピュータに取り出すために利用されます。もしPOPがなければ、相手からのメールがメールサーバに届けられたとしても、自分のコンピュータでメールを確認することができません。

日常生活に置き換えて説明すると、自宅のポストまで手紙を届けるのがSMTPの役割。ポストから手紙を取り出すのがPOP (Post Office Protocol) の役割です。

POPの仕組み

送信者からメールサーバまでメールが転送された後に、どのようにPOPがメール受信を行うか？を見ていきます。以下図の枠内がここでの説明範囲です。

POPがメールを取り出す仕組みを簡単にまとめると以下の３ステップに分けられます。

POPの仕組み

• ステップ①：認証
• ステップ②：メール受信
• ステップ③：メールサーバからメール削除

具体的にはメールサーバとメーラーの間でPOPコマンドを介してやり取りがなされます。

ポイントは、POP3もSMTPと同様にTCPを利用してコネクションを確立するという点です。

よく上記の内容が各種資格試験で出題されるのでしっかりと頭に入れておきましょう。

また、SMTPではポート番号「25」が利用されましたが、POP3では「110」が利用されます。こちらも、基本知識として押さえておきたい内容です。

ポート番号とは

ポート番号とは、コンピュータがTCP/IP通信に使用するプログラムを識別するための番号のこと。

１つのコンピュータの中では常に複数のプログラムが動作しているため、ネットワーク通信を行う際には「どのプログラムに対して通信を行えば良いか？」を識別する必要があります。その識別を行うのがポート番号です。

ポート番号はネットワーク通信における超・基本的な内容ですので、イマイチ理解しきれていない・・・という方は以下の記事を合わせてご覧ください。

ポート番号とは？初心者向けに分かりやすく３分で解説

【超・初心者向け】ポート番号って何？IPアドレスとは何が違うの？もっとIT初心者でも分かるように説明してほしい・・・と思っている方のための解説ページです。

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2023.10.26

【詳解】POP3の動作原理：POP3セッションの概要

ここではエンジニアを目指す方向けにさらに詳しくPOP3の動作原理を深堀して解説します。

POP3セッションは、クライアントがメールサーバーに接続し、一連のコマンドを送信してメールの取得や削除などを行うプロセスです。セッションをさらに細かく分類すると以下のフェーズに分けることができます。

1. 接続フェーズ
2. 認証フェーズ
3. トランザクションフェーズ
4. 更新フェーズ
5. 切断フェーズ

各フェーズでのコマンドの使用

----クライアントがサーバーに接続----
[クライアント] CONNECT
[サーバー] +OK POP3 server ready

----ユーザー名の送信----
[クライアント] USER myusername
[サーバー] +OK User name accepted

----パスワードの送信----
[クライアント] PASS mypassword
[サーバー] +OK Password accepted, user logged in

----メールボックス内のメール数とサイズを確認----
[クライアント] STAT
[サーバー] +OK 2 320 (2メッセージ、合計320オクテット)

----メール一覧の取得----
[クライアント] LIST
[サーバー] +OK 2 messages
           1 120
           2 200

----最初のメールの取得----
[クライアント] RETR 1
[サーバー] +OK 120 octets
           <メールの内容>

----最初のメールの削除----
[クライアント] DELE 1
[サーバー] +OK Message 1 deleted

----セッションの終了----
[クライアント] QUIT
[サーバー] +OK POP3 server signing off (更新フェーズで削除が実行される)

1. 接続フェーズ:
   • クライアントはメールサーバーのPOP3ポート（通常は110または995）に接続します。
   • サーバーは応答として「+OK」メッセージを送信します。
2. 認証フェーズ:
   • USER <username>: クライアントはユーザー名をサーバーに送信します。
   • PASS <password>: ユーザー名が受け入れられると、パスワードを送信します。
   • サーバーはこれらの認証情報を検証し、成功すれば「+OK」、失敗すれば「-ERR」を返します。
3. トランザクションフェーズ:
   • STAT: メールボックス内のメッセージ数とサイズを確認します。
   • LIST: メールボックス内の全メッセージの一覧を取得します。各メールには一意の識別子が割り当てられます。
   • RETR <message_number>: 特定のメッセージを取得します。
   • DELE <message_number>: 特定のメッセージを削除マークします（この時点ではまだサーバーから削除されません）。
   • NOOP: サーバーに接続が生きていることを通知します。
   • RSET: すべての削除マークをリセットします。
4. 更新フェーズ:
   • トランザクションフェーズが終了すると、削除マークされたすべてのメッセージがサーバーから実際に削除されます。
5. 切断フェーズ:
   • QUIT: セッションを終了します。このコマンドを受信すると、サーバーは更新フェーズを実行し、セッションを終了します。

この一連のコマンドと応答は、POPを使用してメールサーバーとの通信を行う典型的な流れを示しています。メールクライアントはこれらのコマンドを使って、サーバーからメールを取得、削除、または状態を確認します。

なお、実際のメールの内容やサーバーからの詳細な応答は、具体的なサーバーの設定やメールの内容によって異なります。

POP：バージョンの違い

POPプロトコルは、メールをメールサーバーからメールクライアントに転送するために開発されました。このプロトコルにはいくつかのバージョンがあり、それぞれに特徴があります。

ポイント　POP3が現代で一般的に利用される理由

1. 成熟したプロトコル
   • POP3は長年にわたって開発され、安定している。多くのメールシステムやクライアントでサポートされています。
2. シンプルさ
   • POP3は基本的な機能に特化しており、メールのダウンロードと削除というシンプルな操作に適しています。これにより、使いやすさと低いシステム要求が実現されています。
3. 広範な対応
   • 多くのメールサービスプロバイダーがPOP3をサポートしており、異なるプラットフォームやデバイス間での互換性が高い。
4. オフラインアクセス
   • メールがローカルにダウンロードされるため、オフラインでもメールを閲覧できる利点があります。

これらの要因により、POP3は現代でもメール通信の重要なプロトコルとして広く利用されています。ただし、複数デバイスでのメールの同期やサーバー上でのメール管理には制限があるため、これらの機能が重要な場合はIMAPなどの他のプロトコルが推奨されます。

関連　IMAPとは？ / POPとIMAPの違い

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読者特典＞　0から学ぶネットワーク入門

このページでは、SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) とは何か？SMTPはどのような仕組みで動いている？どんや役割を担っている？という疑問に対して１からわかりやすく解説します。

そもそも通信プロトコルって何？という方でもしっかり理解できるよう、必要となる周辺知識も一緒に理解できるように丁寧に説明します。

ネットワークエンジニアを目指す方であれば知らないと恥ずかしい超・基本知識。またネットワークエンジニアでなくてもITに関する仕事をしている方であれば知っておいて損はない知識です。是非最後までご覧ください。

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SMTPとは？わかりやすく

SMTP（Simple Mail Transfer Protocol）は、インターネット上で電子メールを転送するためのプロトコルです。このプロトコルは、「①メールサーバ間のメール転送」や「②メールクライアントからメールサーバへのメール送信」に使用されます。

参考　サーバーとは？

ちょっとややこしい説明となりましたが、とりあえず、シンプルなメール「送信」プロトコルなんだな！と覚えて置ければOKです。

我々は毎日メールを送受信していますが、その裏で必ず動作しているのがこのSMTP。SMTPというプロトコルがなければメールを送受信することはできませんので、ほぼ毎日仕事で利用しているプロトコルの１つだと言えます。

通信プロトコルとは？

プロトコルとはコンピュータとコンピュータが通信を行う際に決められた約束事・決まりのこと。製造されたメーカーも国も違うコンピュータ同士が、お互いに適切に通信を行うためには「守るべき共通のルール」が必要。

その「守るべき共通のルール」として定義されたのが通信プロトコルです。

例えば、普段私たちがお互い話をすることができているのも「利用する言語」があらかじめプロトコルとして決まっているからとも言えます。

では、SMTPは具体的にどのようにメール送受信を行っているのでしょうか？

ここから具体的にSMTPが何者か？をイメージできるように、SMTPを利用したメール送信の仕組みを１からわかりやすく図解していきます。

SMTPの仕組み

SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) を利用したメール送信の流れは以下の通り。

１つ１つ順を追って解説します。ザックリ言うと、以下の４ステップでメールの送受信が行われます。

SMTPが利用されるのはステップ①と②です。

つまり、相手のメールサーバへメールを届けるところまでが役割で、その後はSMTPと対をなすプロトコルであるPOPが動作して受信者にメールを配信します。

郵便配達で例えると、「ステップ①：自宅から最寄りへの郵便局」「ステップ②：最寄りの郵便局から配達先の最寄りの郵便局」までの配送を行うのがSMTPの役割です。

我々が普段送っているメールは相手のコンピュータに直接届けられているわけではなく、メールサーバを経由してメールが届けられているというのが１つのポイント。その際に、メールサーバへのメール転送の役割を担っているのがSMTPであると理解しましょう！

なぜ、わざわざメールサーバを間に設置する必要があるの？という疑問については、本ページの最後の章で解説します。まずここでは、SMTP基本知識の理解に努めましょう。

SMTPをさらに詳しく

ネットワークエンジニアを目指す方向けにSMTPの仕組みを技術的な観点から詳しく解説します。特に、具体的にどのような通信を行うことで、それを実現しているのか？

以下がその答え（メーラーとメールサーバ間でやり取りされる通信の順序）を図解したものになります。

SMTPでは始めにTCPの25番ポートを利用してTCPコネクション（SMTPセッション）を確立します。

各種試験では、「TCPポート番号25 = SMTP」 が出題されるため基本知識として押さえておきましょう。

TCPによるコネクションの確立が完了した後は、SMTPコマンドという特別なコマンドを発行しながら、メーラーとメールサーバがデータ転送に関する制御＆メール転送（送信元は？送信先は？件名は何？本文の内容は・・・？を定義）を行う仕組み。

SMTPコマンドを送ると、サーバ側からはSMTP応答コードが返答され、対話型の処理を行うのがSMTPの特徴の１つです。

分かりやすく言えば、例えばあなたがGmailでメール送信ボタンを押した裏側で「SMTPコマンド」が発行されているということ。そのコマンドに応じてメールサーバがメールを転送したり、送信者に異常を知らせたりするということです。

サンプル　SMTPコマンド・SMTP応答コマンドの例

SMTPコマンドとそれに対するSMTPサーバの応答を使って、メールが送信されるプロセスは、実際の通信セッションで次のように進行します。ここでは、クライアント（メールを送る側）とサーバ（メールを受け取る側）の間のテキストベースのコマンドと応答のやり取りの一例を示します。

クライアント: EHLO mymailclient.com
サーバ: 250-smtp.example.com at your service
サーバ: 250-SIZE 52428800
サーバ: 250-8BITMIME
サーバ: 250-STARTTLS
サーバ: 250-ENHANCEDSTATUSCODES
サーバ: 250-PIPELINING
サーバ: 250-CHUNKING
サーバ: 250 SMTPUTF8

クライアント: STARTTLS
サーバ: 220 2.0.0 Ready to start TLS

(セキュリティのために通信がTLSで暗号化されます)

クライアント: EHLO mymailclient.com
サーバ: 250-smtp.example.com at your service
... (他の応答は省略) ...

クライアント: MAIL FROM:<sender@example.com>
サーバ: 250 2.1.0 Sender <sender@example.com> OK

クライアント: RCPT TO:<recipient@example.net>
サーバ: 250 2.1.5 Recipient <recipient@example.net> OK

クライアント: DATA
サーバ: 354 Start mail input; end with <CRLF>.<CRLF>

クライアント: From: sender@example.com
クライアント: To: recipient@example.net
クライアント: Subject: Test Message
クライアント: 
クライアント: This is a test message.
クライアント: .
サーバ: 250 2.0.0 OK: queued as 12345

クライアント: QUIT
サーバ: 221 2.0.0 Bye

次の章で細かく以下の１つ１つのコマンドをご説明しますので、ここでは何となくのイメージを持っていただければOKです。

TCP

TCP (Transmission Control Protocol) とは、OSI参照モデル第4層：トランスポート層で動作する信頼性の高い通信を担保するためのプロトコルです。

別名伝送制御プロトコルとも呼ばれ、その名の通り「伝送/通信」を「制御」することが目的のプロトコルです。

TCPについて合わせて学習したい方は以下の記事をご覧ください。

TCPとは？ネットワーク初心者向けにわかりやすく３分で解説

【ネットワーク初心者向け】TCP (Transmission Control Protocol) の仕組みをIT初心者向けに分かりやすく解説します。3ウェイハンドシェイク・ACK/SYN・シーケンス番号といったTCPの基本的な仕組みを図解付きでご説明します。

it-biz.online

2022.01.31

図ではメーラーとメールサーバ間の通信を図時していますが、これはメールサーバとメールサーバ間の通信にも当てはまります。

大事なのはメール送受信の仕組みの全体像を把握することと、メールサーバ間における通信の仕組み・順序を把握することです。

SMTPコマンド

SMTPコマンドは上記で説明した通り、送るデータの種類や通信の開始通知を行うなど様々な役割があります。

以下に代表的なSMTPコマンドを記載します。ネットワークスペシャリスト試験ではSMTPコマンドに関する出題もなされるため、一通り頭に入れておきましょう。

クライアント: EHLO mymailclient.com
サーバ: 250-smtp.example.com at your service
サーバ: 250-SIZE 52428800
サーバ: 250-8BITMIME
サーバ: 250-STARTTLS
サーバ: 250-ENHANCEDSTATUSCODES
サーバ: 250-PIPELINING
サーバ: 250-CHUNKING
サーバ: 250 SMTPUTF8

クライアント: STARTTLS
サーバ: 220 2.0.0 Ready to start TLS

(セキュリティのために通信がTLSで暗号化されます)

クライアント: EHLO mymailclient.com
サーバ: 250-smtp.example.com at your service
... (他の応答は省略) ...

クライアント: MAIL FROM:<sender@example.com>
サーバ: 250 2.1.0 Sender <sender@example.com> OK

クライアント: RCPT TO:<recipient@example.net>
サーバ: 250 2.1.5 Recipient <recipient@example.net> OK

クライアント: DATA
サーバ: 354 Start mail input; end with <CRLF>.<CRLF>

クライアント: From: sender@example.com
クライアント: To: recipient@example.net
クライアント: Subject: Test Message
クライアント: 
クライアント: This is a test message.
クライアント: .
サーバ: 250 2.0.0 OK: queued as 12345

クライアント: QUIT
サーバ: 221 2.0.0 Bye

上記のSMTPコマンドを定められた順序でメールサーバに発行することで一連のメール送信手順が完了。後続ではPOPによって宛先メールサーバ→受信者へのメール転送がなされるのがメール送受信の仕組みです。

MAILコマンドやRCPTコマンドなどはネットワークスペシャリスト試験等でもよく出題される知識ですので頭に入れておきましょう！

SMTP応答コード

SMTPコマンドに対する応答がSMTP応答コードです。

ざっくりいうと、200番台が処理の成功を表し、400番台が一時的なエラー（サービスダウンなど）を、500番台が永続的なエラー（コマンドの不正など）を表します。

クライアント: EHLO mymailclient.com
サーバ: 250-smtp.example.com at your service
サーバ: 250-SIZE 52428800
サーバ: 250-8BITMIME
サーバ: 250-STARTTLS
サーバ: 250-ENHANCEDSTATUSCODES
サーバ: 250-PIPELINING
サーバ: 250-CHUNKING
サーバ: 250 SMTPUTF8

クライアント: STARTTLS
サーバ: 220 2.0.0 Ready to start TLS

(セキュリティのために通信がTLSで暗号化されます)

クライアント: EHLO mymailclient.com
サーバ: 250-smtp.example.com at your service
... (他の応答は省略) ...

クライアント: MAIL FROM:<sender@example.com>
サーバ: 250 2.1.0 Sender <sender@example.com> OK

クライアント: RCPT TO:<recipient@example.net>
サーバ: 250 2.1.5 Recipient <recipient@example.net> OK

クライアント: DATA
サーバ: 354 Start mail input; end with <CRLF>.<CRLF>

クライアント: From: sender@example.com
クライアント: To: recipient@example.net
クライアント: Subject: Test Message
クライアント: 
クライアント: This is a test message.
クライアント: .
サーバ: 250 2.0.0 OK: queued as 12345

クライアント: QUIT
サーバ: 221 2.0.0 Bye

ポイント　サンプルの説明

• EHLO コマンドはセッションを開始し、クライアントがサーバに自己紹介。
• サーバは 250 というステータスコードで応答し、使用できる機能をリストアップ。
• STARTTLS コマンドはセッションを暗号化することを要求。
• 再度 EHLO を送信して暗号化されたセッションでの通信を開始。
• MAIL FROM で送信者を、RCPT TO で受信者を指定。
• DATA コマンドは、メールのヘッダと本文を送信する準備ができたことをサーバに伝える。
• ヘッダと本文を入力し、ピリオドだけの行でメール本文の終了をサーバに伝える。
• サーバが 250 ステータスコードで応答し、メールがキューに入ったことを確認。
• QUIT コマンドでセッションを終了。

SMTPサーバとは？

ここまで何度か登場している「メールサーバ」について少し深堀して解説します。

これまでは単にメールサーバという言葉を利用してきましたが、特にSMTPを利用してメールを送信することに特化したサーバ（上記の図でいう「送信側メールサーバ」）をSMTPサーバと呼びます。

SMTPサーバは、メーラー（Microsoft OutlookやGmailなど）から送信されたメールを受け取り、それを適切な宛先のメールサーバへ転送する役割に特化。メールの保管などを行う機能は持ちません。

SMTPサーバ、メールサーバの言葉の違いをここで整理しておきましょう。

SMTPサーバ：送信専用の郵便局

SMTPサーバは、あなたが書いた手紙（メール）を郵便局に持っていくシーンを思い浮かべるとわかりやすくなります。

あなたがメールを送る時、SMTPサーバはそのメールを受け取り、インターネットを通じて宛先の郵便局（宛先のメールサーバ）に届けます。これは、郵便局が他の郵便局に手紙を送るのと同じです。SMTPサーバは送るためのものなので、メールを受け取る機能はありません。

メールサーバ：郵便局の総合カウンター

メールサーバは郵便物の送受信をすべて管理する総合カウンターです。

SMTPサーバの機能を含むので、メールを送ることができますが、POPやIMAPといった他の「郵便受け」の機能を持っており、メールを受け取って保管することもできます。あなたがメールを受け取る時、メールサーバからあなたの「郵便受け」（メールクライアント）にメールが届けられます。なので、メールサーバはメールの送受信の両方を扱うことができる万能な郵便局のようなものです。

要するに、SMTPサーバはメールを送るための特化した郵便局であり、メールサーバは送るものと受け取るものの両方を管理する総合郵便局と考えることができます。

SMTPサーバの主な機能と役割

SMTPサーバの主な機能と特徴は以下の通り。

1. メールの中継とルーティング
   • 送信されたメールを受け取り、宛先アドレスに基づいて適切なサーバに転送します。
2. 認証とセキュリティ
   • スパムメールや不正アクセスを防ぐために、ユーザー認証やTLS（Transport Layer Security）による暗号化通信を提供します。
3. 配信管理
   • メールが正しく配信できなかった場合に、送信者に通知を行う機能を持っています。
4. キュー管理
   • 一時的にメールを保存し、配信の最適なタイミングで送信するためのキューシステムを持っています。

企業やISP（インターネットサービスプロバイダ）は独自のSMTPサーバを持つことが多く、メールサービスの提供者（例えば、GoogleのGmailやMicrosoftのOutlook.com）も独自のSMTPサーバを運用しています。SMTPサーバは、メール送信の基盤となる重要なインフラストラクチャの一部です。

補足：SMTPの歴史（初期の電子メール転送）

最後にSMTPに関する補足―。初期の電子メール配送について解説しておきます。

現在の電子メールは上記で解説した通り、送信者と受信者の間にメールサーバ（SMTPサーバ）を設置しスムーズにメール転送を行う仕組みを採用しています。

実はこの方式が採用される前は、以下のようにSMTPのみを利用して（POPを利用せずに）コンピュータ to コンピュータで直接SMTPを利用してメール転送を行っていたという歴史があります。

初期の電子メールではメールサーバの概念は存在せず、相手のコンピュータと直接TCPコネクションを確立し、そのうえでSMTPを用いてメール送信をする仕組みが用いられます。

間にメールサーバが存在する必要がなく、非常にシンプルな方式でメール転送を行っていたのですが、これには「受信者のコンピュータも常に電源ONでスタンバイしている必要がある」という大きなデメリットが存在。

相手の仕事が終わりPCの電源がオフになっているときには、メールを送信することができません。

そこで、常時電源ONの状態であるメールサーバを設置し、メールは必ずメールサーバを経由して相手に届けられる仕組みが考えられました。また、その際メールサーバに届けられたメールを自分のパソコンに取り込むためのプロトコル・仕組みも必要となるので、このときにPOPというプロトコルも登場するのです。

参考　POP / IMAP

なぜ、メールサーバなんて必要なの？なぜSMTPとPOPの２つが必要なの？という疑問は、上記SMTPの歴史を踏まえるとその答えがよく分かるかと思います。

SMTPの仕組みだけを頭に入れるのではなく、過去の歴史までさかのぼって学習することでSMTPやメール送受信の仕組みをより本質的に理解することができるようになります。

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このページでは、電子メールの裏側の仕組みを１から解説しつつPOPとIMAPの違いを初心者向けにわかりやすくご説明します！

システムエンジニアを目指す方であれば知らないと恥ずかしい基本知識の１つ。是非最後までご覧ください。

電子メールの仕組み（SMTP/POP/IMAP）

POPとIMAPの違いは冒頭で簡単に説明した通りですが、POPとIMAPの違いをより本質的に理解するためには電子メールの仕組みをしっかり把握しておく必要があります。

電子メールは、以下のようにメールサーバを間に挟みメールの転送を行っています。

相手のパソコンと直接通信を行うのではないという点がポイントです。

相手に手紙を出すときには、まずは最寄りのポスト（＝上の図でいうと「送信側メールサーバ」に該当）に手紙を投函。その手紙は郵便配達員さんの手によって自宅の郵便受け（＝上の図でいうと「受信側メールサーバ」に該当）まで運ばれます。

これと同じように、電子メールもメールサーバをうまく利用する仕組みを採用しています。

SMTP：メール送信

メールを送信する際に利用される通信プロトコルがSMTP (Simple Mail Transfer Protocol) です。

SMTPについて詳しく復習したい方は以下の記事をご覧ください。

SMTPとは？IT初心者向けにわかりやすく３分で解説

【図解】SMTPの仕組み（メール送受信の仕組み）をIT初心者向けに分かりやすく３分で解説します。このページを読めば、SMTPを理解するためのネットワークの基本的な仕組みも網羅的に学習することが可能。SMTPコマンドやSMTPサーバーについても合わせてご説明します。

it-biz.online

2023.12.18

POP/IMAP：メール受信

POPとIMAPは受信側のメールサーバに届けられたメールを受信するための通信プロトコルです。

我々が普段メールを受信して閲覧するまでの流れは以上のような仕組みで実現されています。

POPとIMAPの違い

POPとIMAPの違いはメールの保管方法です。

POPとIMAPの違いはこの点を押さえておけばOK！

では、POPとIMAPはどちらが優れているのでしょうか？POPとIMAPそれぞれの仕組みを詳しく解説します。

POP→メールサーバからメールを削除

送信者からメールサーバまでメールが転送された後、どのようにPOPがメール受信を行うか？を見ていきます。

POPでは、メールを受信（＝コンピュータにメールをダウンロードした後）、メールサーバからメールを削除します。したがって、POPを利用する場合はメールを受信する一瞬だけインターネット接続していればOK。その後に受信したメールを閲覧している間はインターネット接続が不要になります。

またサーバ上にメールが保存されないので、サーバ容量を気にする必要もありません。

IMAP→メールサーバ上にメールを保管

一方でIMAPはメールをコンピュータにダウンロードするのではなく、メールサーバと通信をすることによりメールの閲覧や編集などを行います。

したがって、メールサーバの容量は多くなりますが、その分パソコンの容量は少なくて済みます。

また、メールはメールサーバ上に保管されているので、複数のコンピュータ/スマートフォンから同じメールボックスを閲覧することが可能になります。

POPとIMAPの違い【まとめ】

• POP
  →メールを "パソコン" に保存
• IMAP
  →メールを "メールサーバ" に保存

ネットワークエンジニアとして

コンピュータとコンピュータはどのように通信をしているのか？インターネットはどのような仕組みで構成されているのか？

ネットワークの基礎を１から学習したい方（＝ネットワークエンジニアを目指す方）は、以下の書籍が非常におすすめです！

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it-biz.online

2021.07.29