網路標準之:永遠是1.0版本的MIME
簡介
無規矩不成方圓，無標準不成網路通訊。正是在各種網路協議和標準的基礎之上，才構建了我們現在流行的互聯網。今天給大家介紹的就是一個網路標準格式，叫做MIME，它的全稱是Multipurpose Internet Mail Extensions,翻譯過來就是多用途Internet郵件擴展。
那麼有小夥伴開始疑惑了，原來是一個郵件的擴展協議，那麼它跟我們使用的Internet網路有什麼關係呢？
不急，我們慢慢道來。
MIME詳解
在很久很久以前，電腦的一種流行的應用就是發郵件，最開始的時候，電腦世界的編碼方式就只有ASCII一種，但是隨著時間的推移和各種應用需求的激增，ASCII格式已經不能滿足我們的需求了，格式多類型的同時也照成了互相通訊之間的困難，於是一個統一的消息格式標準產生了，這個就是MIME。
MIME可以讓郵件不僅支援ASCII，還可以支援其他的編碼方式。同時支援圖片、音頻、影片和應用程式等多種附件。
消息體還可以支援多個part的集合，當這樣的消息郵件使用MIME格式編碼之後，就可以通過標準的郵件協議，比如SMTP、POP、IMAP等進行發送了。
因為MIME是一個標準，所以只要符合這種標準的郵件都能夠被解析成功。
很快，MIME就在郵件世界被廣泛應用，但是互聯網已經發展到使用流行的HTTP協議來訪問萬維網的時候了，MIME中定義的各種content types很自然的也成了其他協議中使用的content標準。
這種content types是在MIME頭中定義的，應用程式接收到content type之後，會根據類型中指定的消息類型，來採用對應的應用程式對消息內容進行解析。
MIME頭
MIME頭很重要，是應用程式用來判斷消息格式的首要依據。MIME頭可以包含下面的欄位。
MIME-Version
如果存在這個消息頭，說明這個消息是遵循的是MIME格式。它的值通常是1.0。
MIME-Version: 1.0
有細心的小夥伴可以能要問了，既然有1.0，那麼有沒有1.1或者2.0呢？
很抱歉，答案是沒有。因為根據MIME 共同創建者 Nathaniel Borenstein 的說法，雖然引入MIME版本號是為了在後續中對MIME進行修改和升級。但是因為MIME規範並沒有為未來MIME版本的升級進行良好的設計，所以不同的人可能對MIME版本升級後的處理方式都是不一樣的。從而導致在MIME廣泛應用的今天，很難對MIME規範進行升級。
所以，就使用1.0吧。
Content-Type
如果屬性HTTP協議的同學，對這個頭應該很熟悉了吧，這個頭表示的是消息體的類型，包含了類型和子類型，比如：
Content-Type: text/plain
我們常說的MIME type就是指這個標籤。
下面是常用的MIME type：
| 說明 | 後綴 | 類型 |
|---|---|---|
| 超文本標記語言文本 | .html | text/html |
| xml文檔 | .xml | text/xml |
| XHTML文檔 | .xhtml | application/xhtml+xml |
| 普通文本 | .txt | text/plain |
| RTF文本 | .rtf | application/rtf |
| PDF文檔 | application/pdf | |
| Microsoft Word文件 | .word | application/msword |
| PNG影像 | .png | image/png |
| GIF圖形 | .gif | image/gif |
| JPEG圖形 | .jpeg,.jpg | image/jpeg |
| au聲音文件 | .au | audio/basic |
| MIDI音樂文件 | mid,.midi | audio/midi,audio/x-midi |
| RealAudio音樂文件 | .ra, .ram | audio/x-pn-realaudio |
| MPEG文件 | .mpg,.mpeg | video/mpeg |
| AVI文件 | .avi | video/x-msvideo |
| GZIP文件 | .gz | application/x-gzip |
| TAR文件 | .tar | application/x-tar |
| 任意的二進位數據 | application/octet-stream |
Content-Disposition
Content-Disposition是在RFC 2183中添加的一個欄位，表示的是消息的展示樣式。因為之前的消息只是定義了它的消息格式，並沒有考慮消息是如何展示的問題，尤其是對於郵件來說。
比如郵件中插入了一個圖片，那麼這個圖片是在我們讀消息的時候內聯展示呢？還是以附件的形式，必須要用戶下載才能看到呢？
如果是在HTTP中，響應頭欄位Content-Disposition:attachment 通常用作提示客戶端將響應正文呈現為可下載文件。通常，當收到這樣的響應時，Web瀏覽器會提示用戶將其內容保存為文件，而不是將其顯示為瀏覽器窗口中的頁面。
Content-Transfer-Encoding
這個欄位是做什麼用的呢？
我們知道，隨著數據格式越來越多，傳統的ASCII已經不能支援龐大的內容表示形式，所以出現了超出ASCII範圍的內容表示形式如Unicode。
但是對於SMTP伺服器來說，能夠傳輸或者認識的編碼是有限的，如果要傳輸二進位內容，則需要使用一定的transfer encodings方式對二進位內容進行轉換。這就是Content-Transfer-Encoding的意義。
根據RFC和IANA的定義，有下面幾個transfer encodings方式：
| Name | Reference |
|---|---|
| 7bit | [RFC2045] |
| 8bit | [RFC2045] |
| binary | [RFC2045] |
| quoted-printable | [RFC2045] |
| base64 | [RFC2045] |
具體transfer encodings的含義，可以參考我後續的文章，這裡只做簡單的介紹。
對於普通的SMTP伺服器來說，可以支援7bit、quoted-printable和base64這三種編碼方式。
對於8BITMIME SMTP extension的SMTP伺服器來說，還支援8bit這種編碼方式。
對於支援BINARYMIME SMTP extension的SMTP伺服器來說，還支援binary這種編碼方式。
Encoded-Word
根據RFC 2822，確認消息頭中的欄位名和值必須使用ASCII字元。如果消息中包含非ASCII字元，則需要進行編碼。這個編碼就是encoded-word 。
編碼的格式如下：
"=?charset?encoding?encoded text?=".
charset表示的是原消息的編碼，encoding表示的是使用的編碼方式，encoded text是編碼後的消息。
Multipart messages
最後，介紹一下Multipart messages，我們知道一個消息是有對應的消息類型：Content-Type的。
如果是複雜的消息，那麼它裡面的消息類型可能不止一種。所以這時候就需要用到Multipart messages，也就是將消息分為多個部分，每個部分都有一個Content-Type。
這種類型在郵件中比較常見。下面是一個Multipart messages的例子，在Content-Type中指定了一個消息的分割標記boundary。
MIME-Version: 1.0
Content-Type: multipart/mixed; boundary=frontier
This is a message with multiple parts in MIME format.
--frontier
Content-Type: text/plain
This is the body of the message.
--frontier
Content-Type: application/octet-stream
Content-Transfer-Encoding: base64
PGh0bWw+CiAgPGhlYWQ+CiAgPC9oZWFkPgogIDxib2R5PgogICAgPHA+VGhpcyBpcyB0aGUg
Ym9keSBvZiB0aGUgbWVzc2FnZS48L3A+CiAgPC9ib2R5Pgo8L2h0bWw+Cg==
--frontier--
總結
以上就是MIME的基本介紹，在其中，我們提到了幾種transfer encodings方法，敬請期待後續文章。
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