Анализ использования диапазонов IP-адресов популярными хостингами почты

Насколько почтовые хостинги эффективно используют выделенный им дефицитный в наши дни ресурc IP-адресов? Насколько целесообразно расходуются известными поисковиками для своих хостингов почты предоставленные им региональными регистратурами в администрирование диапазоны? Выясним ответ на этот вопрос проведя небольшое исследование почтовых хостингов Gmail, Mail.ru и Яндекс.

Выяснить количество IP-адресов, выделенных каждым поисковиком под свой хостинг почты, можно проанализировав SPF-запись соответствующего домена. Из ответа DNS-сервера можно оценить количество IP-адресов, зарезервированных для почтовых серверов, а произведя попытку соединения по 25 порту (SMTP) выяснить количество действительно функционирующих.

Методика оценки — SPF в помощь

SPF – акроним от Sender Policy Framework, технология идентификации отправителя электронной почты, которая была принята в качестве стандарта ещё в далёком 2006 году. В DNS-зоне домена при внесении информации SPF создаётся TXT-запись, которая содержит набор правил явным образом указывающих хосты, которым разрешено и запрещено отправлять сообщения от имени этого домена. Получающая сторона имеет возможность в самом начале входящей SMTP-сессии проверить доменную зону заявляемого в поле "От:" отправителя и правила SPF-записи с фактическим IP-адресом отправителя текущей сессии. Если фактический IP-адрес входит в список SPF, сессия продолжается и сообщение успешно принимается. В случае если отправитель не входит в указанный владельцем домена список SPF, то сообщение может быть либо отклонено как мошенническое, либо принято для дальнейшей проверки в зависимости от указанной политики по умолчанию.

SPF предоставляет почтовым серверам возможность с одной стороны убедиться в легитимности отправителя сообщения, с другой — предотвратить подделку сообщений от чужого доменного имени. Немаловажно, что эта возможность требует совсем немного коммуникационных и вычислительных ресурсов принимающего и совсем не требует ресурсов отправляющего почтового сервера, что имеет большое значение для высоко нагруженных почтовых хостингов, обрабатывающих электронную почту миллионами сообщений.

Диапазон IP-адресов Яндекс почты

При анализе SPF-записи Яндекс почты выясняем, что за набор правил для основного адресного пространства IP-адресов наиболее популярной версии 4 отвечает доменное имя _spf.yandex.ru Дав DNS-запрос текстового типа к нему получаем:

В ответе указаны диапазоны IP-адресов, которым поисковый сервер Яндекс в явном виде разрешил отправку электронной почты с домена @yandex.ru Обратите внимание на оператор ~all в конце строки. Это значение и есть политика по умолчанию, которая будет применяться ко всем попыткам отправления не из указанных диапазонов. Согласно стандарту RFC 4408 (а именно он регламентирует SPF) этот оператор может быть:

То есть, как мы видим в настройках SPF почты поисковика Яндекс используется хоть и не самая бессмысленная (+all), но всё же достаточно бесполезная для почтовых серверов-получателей конструкция (~all). Тильда означает, что отправитель перекладывает решение по определению легальности отправителя и самого письма на получателя, практически никак в этом не помогая ему. В отличие от явного запрета (-all), при котором получатель тут же разорвёт SMTP-сессию, такая почта должна будет приняться на этом этапе сервером получателя и определять спам или подделку в нём ему придётся самостоятельно без всякой помощи почтового сервера Яндекса.

Такое небрежение корректностью настроек SPF не в последнюю очередь играет на руку отправителям спама, широко использующим бесплатный почтовый сервис Яндекса для отправки своих мусорных, а зачастую и вредоносных сообщений. К сожалению, это не единственный недостаток бесплатной почты от отечественного поисковика^*, но в данном случае его SPF-запись нам интересна диапазонами IP-адресов, в ней указанными, а именно:

Приставка "ip4:" в начале означает, что речь идёт об обычных IP-адресах текущей 4 версии протокола. /23, /24 и другие обозначают битовые маски подсетей и уточняют размер диапазона IP-адресов. Обратите внимание, это лишь резерв IP-адресов, которые сам поисковик указал как свои SMTP-серверы — совершенно необязательно, что все они используются для обработки электронной почты. Сканирование указанных диапазонов показывает какое количество IP-адресов из них действительно задействовано для приёма-передачи электронной почты по протоколу SMTP. Для этого достаточно совершить попытку подключения по стандартному для передачи электронной почты между серверами порту 25 протокола TCP, например, с помощью популярного open source сканера портов Nmap.

Получается, что из 3088 IP-адресов для действительно функционирующих SMTP-серверов электронной почты используется всего 48,9%, менее половины.

Диапазон IP-адресов хостинга почты от Google - Gmail

Сравним использование IP-адресов с почтовым хостингом от Google — Gmail. Методика прежняя, SPF-запрос к зоне google.com даёт нам следующие диапазоны IP-адресов:

Конечно, было бы несправедливо сравнивать крупнейшую интернациональную корпорацию Google стоимостью более 71,7 млрд. долларов (на 2012 год) и российское ООО «Яндекс», известное почти исключительно лишь русскоязычным пользователям. Проведём проверку почтовой службы ещё одного российского поисковика Mail.ru

Диапазон IP-адресов хостинга почты Mail.ru

Диапазон адресов, заявленных этим поисковиком в зоне SPF для своего хостинга почты:

Результат поиска действующих на них SMTP-серверов:

Подведём итоги

Эффективность использования IP-адресов хостингами почты:

Полученные данные неутешительны — российские поисковики не используют и половины заявленных ими для целей хостинга почты адресов. Но мировой гигант Gmail переплюнул даже такой результат, у него действительно функционирует лишь пятая часть адресов.

Выходит, IP-адресов тот же Яндекс в своё время зарегистрировал на себя явно больше, чем ему нужно для предоставления нехарактерных для поискового сервиса услуг электронной почты. В чём вполне открыто расписался, указав их в своей SPF-записи.

Также, сравнивая количество IP-адресов, используемых почтовыми сервисами в расчёте на каждого своего пользователя можем определить степень нагрузки на каждый IP-адрес. У хостинга почты Яндекса на один почтовый IP-адрес приходится более 16 тыс. пользователей, что более чем в 2 раза больше чем у Mail.ru и в 1,7 раза чем у Gmail. Очевидно, что кратное превышение этого показателя не может не сказаться негативно на качестве и надёжности обслуживания пользователей этого почтового хостинга.

Между тем в условиях тотальной нехватки IP-адресов версии 4 оператор адресного пространства Европы RIPE вовсе прекратил выдачу заявителям новых диапазонов так как их попросту нет, они исчерпаны. В ARIN (American Registry for Internet Numbers), обслуживающей Серверную Америку, дела обстоят иначе, там свободные сети IPv4 ещё остались и продолжают выдаваться заявителям. Возможно поэтому Google всё ещё может позволить себе владеть таким гигантским количеством неиспользуемых IP-адресов выделенных только для хостинга почты Gmail — почти 170 тысяч! А вот регистратору RIPE для решения проблемы нехватки IP-адресов в Европе (и России в том числе), возможно, следует задуматься об отзыве неиспользуемых IP-адресов у операторов, которые загружают их лишь наполовину и явно не знают чем занять оставшуюся...