DKIM — 域名密钥识别邮件
为什么存在这个RFC
SPF验证消息来自授权IP地址，但不涉及消息内容。消息可能通过SPF，然后被受损的中继修改。当邮件被转发时SPF也会失效，因为发送IP会改变。
DKIM解决了这两个问题。通过将加密签名附加到消息本身，它提供了域级身份断言，能够存活转发（签名随消息传输）并保证内容完整性（任何修改都会使签名失效）。
2011年发布的RFC 6376是当前DKIM规范。它过时了RFC 4871并引入了规范化、密钥管理和签名语义的改进。它仍然是现代电子邮件认证的基础，与SPF和DMARC并行。
工作原理
签名（发送方）
- 发送邮件服务器（或上游签名代理）选择要签名的头部和主体。
- 它使用
simple或relaxed算法规范化所选内容，以标准化空格和大小写。 - 它计算规范化主体的哈希，然后计算所选头部加上主体哈希的哈希。
- 它使用域的私钥（RSA或Ed25519）对头部哈希进行签名。
- 它向消息添加
DKIM-Signature头部，包含签名、签名域（d=）、选择器（s=）和关于签名内容的元数据。
验证（接收方）
- 接收者从
DKIM-Signature头部提取d=（域）和s=（选择器）值。 - 它在
<selector>._domainkey.<domain>处查询DNS以获取公钥。 - 它使用签名中指定的相同算法重新规范化已签名的头部和主体。
- 它针对公钥验证签名。如果有效，结果为
pass。
DKIM-Signature头部示例
DNS公钥记录
关键技术细节
规范化
电子邮件在传输中可能会被微妙地修改（尾随空格被删除、头部被重新折叠）。规范化在哈希前对内容进行标准化，使得无害的改动不会破坏签名。有两种可用的算法，分别为头部和主体指定：
| 算法 | 头部 | 主体 |
|---|---|---|
simple |
除了头部值的尾随空格外无更改 | 除了尾随空行外无更改 |
relaxed |
小写头部名称、展开行、压缩空格 | 压缩空格、删除每行尾随空格 |
最常见的设置是c=relaxed/relaxed，它容忍最常见的传输中修改。
密钥类型
RFC 6376定义了RSA签名。RFC 8463后来添加了Ed25519支持。RSA密钥应至少2048位；1024位密钥被认为很弱，会被某些接收者拒绝。Ed25519密钥更小（DNS中44个字符）且验证速度更快。
选择器
选择器（s=标记）允许域同时发布多个DKIM密钥。这对密钥轮换至关重要：在新选择器下发布新密钥、开始用它签名，然后在过渡期后删除旧选择器的DNS记录。
l=标记（主体长度限制）
可选的l=标记限制有多少字节的主体被签名。这本意是允许邮件列表附加页脚而不破坏签名。实际上，它造成了安全漏洞：攻击者可以在已签名的部分之后附加恶意内容。大多数安全意识强的实现避免使用l=。
头部签名
h=标记列出签名中包含的头部。最佳实践是至少签名：From、To、Subject、Date、Message-ID、MIME-Version和Content-Type。规范要求From头部。签名不存在的头部可防止其在签名后被添加（重要的反重放措施）。
常见错误
- 使用1024位RSA密钥：按现代标准这些在密码学上很弱。Gmail和其他主要接收者可能会降低信任度。始终使用2048位RSA或Ed25519。
- 不轮换密钥：DKIM私钥应定期轮换（每6-12个月）。选择器使这无缝进行——发布新密钥、切换签名、停用旧密钥。
-
用不对齐的域签名：为了DMARC通过DKIM，签名中的
d=域必须与From:头部域对齐（精确匹配或子域，取决于DMARC策略）。如果你的ESP以d=esp.com签名，除非你配置自定义DKIM签名，否则DMARC对齐失败。 -
过度签名vs.欠签名头部：不签名重要头部（如
Subject）让攻击者修改它们。过度签名中介合法添加的头部会导致错误的失败。 - DNS记录传播延迟：发布新DKIM密钥后，在用新选择器签名前等待DNS传播。引用不存在公钥的签名将失败验证。
-
使用
l=主体长度标记：这允许未签名内容被附加到消息。避免它。
递送能力影响
- DMARC的基础：DKIM对齐是DMARC通过的两条路径之一（另一条是SPF对齐）。由于DKIM存活转发而SPF不存活，DKIM通常是更可靠的认证路径。
-
声誉绑定：DKIM将消息绑定到签名域（通过
d=标记）。邮箱提供者使用这个来建立域声誉。一致的DKIM签名随时间构建正面声誉。 - 主要提供者要求：Gmail和Yahoo要求所有发送者的SPF或DKIM通过。大量发送者（每天向Gmail发送5,000+条消息）必须有SPF和DKIM都通过，加上DMARC策略。
- 存活转发：与SPF不同，DKIM签名随消息传输。当邮件通过邮件列表、.forward规则或别名展开被转发时，DKIM仍然可以验证（前提是转发系统不修改已签名内容）。这使DKIM对邮件列表兼容性至关重要。
- 内容完整性：超越认证，DKIM证明消息在传输中未被篡改。这保护免受中间人修改并增加接收者信任。