E-Mail-Versand: Was passiert beim Senden einer Mail?

Der E-Mail-Versand durch­läuft mehrere Schritte: Zuerst wird die E-Mail im Client um­ge­wan­delt, dann geprüft, über­tra­gen und schließ­lich auf Emp­fän­ger­sei­te im Postfach abgelegt. Das alles geschieht in nur wenigen Sekunden.

Wie funk­tio­niert der E-Mail-Versand?

Am Anfang jedes Mail-Versands steht das Öffnen eines Webmail-Dienstes über den Web­brow­ser oder eines lokal auf Ihrem Rechner in­stal­lier­ten E-Mail-Programms (auch E-Mail-Client genannt). Die tech­ni­sche Be­zeich­nung für ein E-Mail-Programm lautet Mail User Agent (auch Message User Agent oder MUA).

Nachdem Sie in Ihrem MUA eine Nachricht ge­schrie­ben und auf den Sende-Button geklickt haben, nimmt der Sen­de­pro­zess einer E-Mail seinen Lauf. Doch bevor eine Mail den adres­sier­ten Post­ein­gang erreicht, durch­läuft sie ver­schie­de­ne Stationen, in denen sie for­ma­tiert, geprüft und wei­ter­ge­lei­tet wird.

Der Standard für die Wei­ter­lei­tung einer Mail ist das Simple Mail Transfer Protocol (SMTP). Abgerufen werden die Nach­rich­ten entweder über IMAP oder POP3.

Übersicht: Ablauf des E-Mail-Versands

Schritt 1: Um­wand­lung einer E-Mail über den MUA

Nachdem Sie die Mail ver­schickt haben, wandelt Ihr E-Mail-Programm die Nachricht erst einmal um. Ihre Mail wird vom MUA zunächst in zwei Ka­te­go­rien auf­ge­teilt – in Header und Body.

Der E-Mail-Header-Bereich enthält Angaben wie den Absender, das Datum und die Uhrzeit des Versands, den Betreff der E-Mail oder die Nennung des/der Adres­sa­ten der Nachricht.

Unterhalb des Headers schließt sich der so­ge­nann­te Body einer Mail an. Als Body werden die zu über­tra­gen­den Inhalte einer E-Mail be­zeich­net. Hierzu zählen nicht nur die Text­zei­chen einer Nachricht, sondern auch E-Mail-Anhänge wie Dokumente, Bilder und Ähnliches.

Schritt 2: Über­prü­fung einer E-Mail über einen MTA

Ihr Mail User Agent setzt sich daraufhin mit dem Mail-Server Ihres E-Mail-Anbieters (auch E-Mail-Provider genannt) in Ver­bin­dung. Ein Mail-Server verfügt über ein Programm, das ständig online ist, um E-Mails zu empfangen und zu senden: den Mail Transfer Agent (bzw. Message Transfer Agent oder einfach MTA genannt). Der MTA stellt die Software-Grundlage eines Mail­ser­vers dar.

Um den MTA zu entlasten, kann diesem ein Mail- bzw. Message Sub­mis­si­on Agent (MSA) vor­ge­schal­tet sein. Der MSA steht in direktem Kontakt mit dem E-Mail-Programm. Er prüft, ob die Adresse korrekt aussieht und zu einer realen Domain gehört. Feh­ler­haf­te E-Mails werden von ihm zu­rück­ge­wie­sen, va­li­dier­te Mails hingegen an den MTA wei­ter­ge­lei­tet. Ein MSA ist häufig bereits in einem MTA-Programm in­te­griert.

Bevor der MTA Ihres E-Mail-Providers die Nachricht ver­schickt, wird sie auf die zulässige Größe geprüft – je nach E-Mail-Anbieter darf der Anhang in der Regel 4 bis 20 MB umfassen. Ist die Mail bzw. der Da­tei­an­hang zu groß, werden Sie darüber in­for­miert und der Versand wird gestoppt. Die meisten E-Mail-Anbieter un­ter­su­chen zudem die Nach­rich­ten auf Spam und Schad­pro­gram­me wie Viren oder Trojaner, bevor sie diese ver­schi­cken. Wenn kein Spam-Verdacht besteht und die Mail-Größe im erlaubten Rahmen liegt, speichert der MTA die Nachricht.

Schritt 3: Der Sen­de­pro­zess bis zum Empfänger-MTA

Im nächsten Schritt sucht Ihr Mail Transfer Agent den Mail-Server des Emp­fän­gers im Domain Name System – falls dies nicht bereits der MSA über­nom­men hat. Wenn der ent­spre­chen­de Server aus­ge­macht werden konnte, wird im nächsten Schritt überprüft, ob auch der lokale Teil der Adresse – also alles, was vor dem @-Zeichen steht – existiert. Kann die E-Mail-Adresse nicht gefunden werden (weil man sich vertippt hat oder sie schlicht­weg nicht existiert), wird die Mail vom MTA mit einem ent­spre­chen­den Hinweis an den Absender zu­rück­ge­schickt. Wenn alles seine Rich­tig­keit hat, leitet der eigene MTA die Mail an den MTA des Empfänger-Mail­ser­vers weiter.

Hierbei wird die Nachricht – wie bei jeglichem Da­ten­ver­kehr im Internet – in mehrere Teile zerlegt. Das Versenden einzelner Da­ten­pa­ke­te (kleinere TCP-Segmente, ty­pi­scher­wei­se ~1.500 Byte MTU – Maximum Trans­mis­si­on Unit) hat mehrere Vorteile: Ei­ner­seits können kleinere Sendungen leichter über­tra­gen werden. An­de­rer­seits ist es hierdurch möglich, dass die Ein­zel­tei­le einer E-Mail ver­schie­de­ne Datenwege nutzen, um den Ziel-Mail-Server zu erreichen. Die Pakete greifen dabei immer auf die­je­ni­gen Über­tra­gungs­we­ge zurück, auf denen gerade relativ wenig Verkehr herrscht.

Der Da­ten­ver­kehr zwischen Mail­ser­vern beruht auf der Nutzung von Internet-Knoten. Über diese Knoten werden unzählige Daten über­tra­gen. Sie sind ein we­sent­li­cher Be­stand­teil der Internet-In­fra­struk­tur. Hier tauschen E-Mail-Provider die Nach­rich­ten un­ter­ein­an­der aus. Die einzelnen Pakete einer Mail gelangen über diese Ver­tei­ler­kno­ten zum Mail-Server des Emp­fän­gers und werden dort wieder zu­sam­men­ge­setzt.

Schritt 4: E-Mail-Zu­stel­lung beim Empfänger

Der MTA des Empfänger-Mail­ser­vers überprüft die ein­ge­hen­de Nachricht erneut:

• Grö­ßen­li­mit des Providers
• Spam-Filter (z. B. Ab­sen­der­re­pu­ta­ti­on, ver­däch­ti­ge Schlüs­sel­wör­ter)
• Viren- und Malware-Scan

Viele Provider setzen heute zu­sätz­lich auf KI-gestützte Filter, um ver­däch­ti­ge Nach­rich­ten besser zu erkennen.

Besteht die Mail alle Prüfungen, legt ein Message Delivery Agent (MDA) die Nachricht ins Postfach des Emp­fän­gers. Sobald dieser seine Mails abruft, greift sein MUA darauf zu.

Die gesamte Über­tra­gung dauert in der Regel nur wenige Sekunden.