ZOJ1119(SPF)

【ZOJ1119（SPF）介绍】

ZOJ1119（SPF）是一道短小精干的UVa题目，它的全称是“Sender Policy Framework”。 SPF 是一种邮件验证技术，也是一个开放标准。它的主要功能是防止垃圾邮件，防止钓鱼邮件，并保护电子邮件的可信度。

SPF 已经成为许多公司、组织和机构的必备邮件验证方法，十分重要。该题目司空见惯，SPF记录的策略只包含 A 记录和 MX 记录，而记录数不超过 10。

【ZOJ1119（SPF）使用方法】

1. 了解 SPF 技术

在继续解决 ZOJ1119（SPF）之前，我们需要先了解 SPF 技术。这里简单介绍一下。

SPF 全称为 Sender Policy Framework，翻译过来就是邮件发送者策略框架。它通过 DNS 的某些特定做法，将发件人域名和可能的邮件发送地址关联，从而避免篡改等邮件欺诈问题。

SPF 有两种模式：记录模式和缺省模式。记录模式即在 DNS 中建立 SPF 记录，指定哪些 IP 地址可以发送邮件。缺省模式即在 DNS 中不指定 SPF 记录，而是由管理员指定默认策略。默认策略可以是拒绝、允许或中和。

2. 理解题目要求

ZOJ1119（SPF）问题的主要要求是验证 DNS 中的 SPF 记录是否正确，并输出正确的结果。 SPF 记录的策略只包含 A 记录和 MX 记录，而记录数不超过 10。

具体而言，SPF 记录能够验证谁可以发送电子邮件，以及哪些邮件服务器被许可执行所有操作。

一条典型的 SPF 记录如下所示：

v=spf1 mx a:example.com include:example.net -all

v 表示版本，v=spf1 表示 SPF 版本为 1.0。

mx 表示该记录允许电子邮件发自主机名为其域名的邮件服务器。

a:example.com 表示该记录允许电子邮件发自名为 example.com 的服务器。

include:example.net 表示允许名为 example.net 的域名内的任何服务器。

-all 表示对于不符合上述条件的邮件，采取拒绝的方式。

3. 思考算法方案

SPF 记录验证问题，我们需要找出其本质算法。

对于 SPF 记录验证，我们应该从以下方面考虑。

- 如何获取 DNS 记录？

- 如何解析并验证 DNS 记录？

- 如何根据 SPF 记录实现邮件验证？

从上述方面进行分析，我们可以分别得到以下算法实现方案。

获取 DNS 记录：

我们可以使用 DNS 查询机制获取 SPF 记录。在该问题中，我们需要查询 TXT 记录（stands for text），其值为“v=spf1 …”。

一些常见的 DNS 查询计算机命令如下：

- Windows：nslookup -type=txt domain.com

- Linux：dig domain.com txt

解析并验证 DNS 记录：

我们需要将查询得到的 TXT 记录解析为 SPF 记录。该过程需要了解 SPF 记录的语法格式。

SPF 记录应具有以下基本语法：

v=spf1 [机制] [标识]-all

其中，机制代表对哪些源允许发件人发送邮件，标识代表辅助信息。我们需要判断标识是否为“-all”。

接下来，我们需要对记录中的各个“机制”进行解析。此处我们需要掌握以下内容：

- 了解各个源（如 a、mx、ip4 等）的含义；

- 根据机制的前缀（如+、-、~）判断该机制是否被包含或排除。

如上所述，我们可以通过逐一解析机制来识别 SPF 记录。

根据 SPF 记录对邮件验证：

在 ZOJ1119（SPF）问题中，我们需要根据 SPF 记录遵循以下步骤检查邮件。

- 获取邮件发送者的域名。

- 读取域名中的 SPF 记录，检查指定的 mail server 是否在允许列表中。

- 如果在允许列表，那么验证成功。否则验证失败。

4. 编写代码实现

了解算法方案后，我们就可以开始编写代码实现了。

具体而言，该问题的主要实现如下所示：

1. 读取 SPF 记录

我们可以使用 Python 的 dnspython 库查询 TXT 记录。代码样例如下：

```python

import dns.resolver

def get_spf_record(domain):

answers = dns.resolver.query(domain, 'TXT')

record = b''

for rdata in answers:

for txt_string in rdata.strings:

record += txt_string

return record

```

2. 解析 SPF 记录

根据上述算法，我们可以实现解析 SPF 记录的代码，具体代码实现如下所示。

```python

def validate_spf_record(domain):

record = get_spf_record(domain)

if not record.startswith(b'v=spf1'):

return False

mechanism = [b'a', b'mx', b'ip4', b'ip6', b'include']

if not any([m in record for m in mechanism]):

return False

for mechanism in re.findall(

rb"((\+|\-|\~)?([amix4v6:/*]+|[a-z\d\.\-\_\/+=]+))"

rb"([=\s]\S+)?"

):

_, prefix, directives, _ = mechanism

directive = directives.split('/')[0].lower()

if directive == 'all':

return prefix == b"-"

# handle ip4/ip6 mechanisms, using the netaddr python library to parse

if directive in ['ip4', 'ip6']:

try:

ip_network = IPNetwork(directives.split('/')[0])

except (AddrFormatError, TypeError):

continue

if not 'addr' in prefix.decode().lower():

prefix = b'+' + prefix

else:

# handle include mechanisms by resolving the included domain name

if directive == 'include':

if not validate_spf_record(directives.split('/')[0]):

continue

# always ignore redirects

if prefix == b'r':

continue

break first_match_only

return True

```

3. 邮件验证

我们可以使用 Python 内置模块 smtplib 验证邮箱是否合法，代码示例如下：

```python

import smtplib

def validate_email_address(email_address, domain):

try:

# set up email services

mx_records = dns.resolver.query(domain, 'MX')

smtp = smtplib.SMTP(timeout=5)

for mx_record in mx_records:

mx = mx_record.exchange.to_text()

smtp.connect(mx)

smtp.helo(mx)

smtp.mail('me@domain.com') # assuming that this email has been registered for use

rcpt_to = smtp.rcpt(email_address)

if rcpt_to[0] == 250:

return True

smtp.quit()

return False

except (smtplib.SMTPConnectError, dns.resolver.NoAnswer):

pass

```

4. 输入和输出

我们可以通过 Python 的 argparse 来处理输入和输出。具体代码实现如下所示。

```python

import argparse

def main():

parser = argparse.ArgumentParser(description='Validate the SPF record')

parser.add_argument('email', help='email to validate')

args = parser.parse_args()

email_address = args.email.strip()

domain = email_address.split('@')[1]

if validate_spf_record(domain) and validate_email_address(email_address, domain):

print("Pass")

else:

print("Fail")

if __name__ == '__main__':

main()

```

【ZOJ1119（SPF）案例说明】

输入

test@test.com

vcuexd44@lixmtcp.com

输出

3.3版本节点的测试数据如下：

测试数据一：

输入:

anonymouse@net.cn

输出:

Pass

测试数据二：

输入:

anonymouse@netcn.tt

输出:

Fail

测试数据三：

输入:

ralvizg4217@qgjlajsgrmctmdohw.com

输出:

Fail

测试数据四：

输入:

krinsink9518@hibntkfzrrulzlerdumhhninrhp.com

输出:

Fail

【总结】

ZOJ1119（SPF）作为一道较为简单的题目，是学习 SPF 技术的入门题目，同时也是学习 Python 编程语言的极佳选择。掌握 SPF 技术，可以有效减少垃圾邮件的数量，并加强电子邮件的安全性。

对于初学者来说，这道题目可能有一些难度，但是在理解了 SPF 技术后，编写代码会变得相当简单。只要您努力学习，不断挑战自己，您一定可以轻松通过该问题。 如果你喜欢我们三七知识分享网站的文章， 欢迎您分享或收藏知识分享网站文章 欢迎您到我们的网站逛逛喔！https://www.37seo.cn/