Nếu Email dùng chuẩn X.400: Tại sao giao thức "hoàn hảo" lại thua trước SMTP?

Nếu lịch sử của email đi theo một hướng khác, email cuối cùng bạn gửi có thể đã được thu hồi hoặc thay thế bằng phiên bản mới hơn khi bạn vô tình viết sai nội dung. Nó có thể được lên lịch để gửi sau một giờ. Nó có thể tự động hủy nếu không được đọc trước nửa đêm.

Bạn sẽ không bao giờ cần phải gõ câu nói kinh điển "như đã nêu trong email trước đây của tôi". Thay vào đó, bạn có thể liên kết các email với nhau thành một Wikipedia cá nhân về thư từ. Bạn có thể nhắn tin cho toàn bộ một tổ chức hoặc bộ phận, với ứng dụng email đảm bảo tin nhắn có thể gửi đi trước khi rời hộp thư đi.

Và bạn có thể đính kèm tệp cũng như viết tin nhắn đa ngôn ngữ với các ký tự vượt quá 128 ký tự ASCII, tám năm trước khi các tính năng này xuất hiện trên email Internet. Bạn có thể được thông báo khi tin nhắn được đọc đầy 15 năm trước khi email có tính năng tương tự được thêm vào. Mã hóa sẽ được tích hợp sẵn ngay từ đầu, thay vì phải chờ PGP, S/MIME và TLS thêm vào sau này.

Tất cả những điều đó và nhiều hơn nữa đã được chuẩn hóa trong bản đặc tả năm 1984 của X.400 với tên gọi Nhắn tin giữa các cá nhân (Interpersonal Messaging). Đó là mọi thứ chúng ta gọi là email ngày nay, và thậm chí còn hơn thế nữa.

Sơ đồ chuẩn X.400

"Chúng ta từng có một hệ thống tốt hơn trong ngày xưa: X.400," một người bình luận nhớ lại. SMTP (Giao thức Chuyển thư Đơn giản), giao thức trở thành tiêu chuẩn đằng sau cách email hiện đại được gửi đi, "không thắng vì nó 'tốt hơn'," ông lập luận, mà "chỉ vì nó dễ triển khai hơn. Giống như một chiếc xe không có phanh hay dây đai an toàn vậy."

Tuy nhiên, X.400 đã thất bại trong việc trở thành tiêu chuẩn toàn cầu, nhường chỗ cho SMTP đơn giản hơn nhiều.

Sự trỗi dậy của hai hệ thống

Sáu tháng trước khi Neil Armstrong đặt chân lên mặt trăng, Bộ Quốc phòng Hoa Kỳ đã bắt đầu xây dựng ARPANET, một mạng lưới để kết nối các máy tính trên khắp cả nước. Chính trên mạng lưới đó, email theo cách chúng ta hiểu ngày nay đã được phát minh. Ray Tomlinson đã kết hợp phần mềm chuyển tập tin, mạng ARPANET và biểu tượng @ lại với nhau, và năm 1971 email ra đời.

Không lâu sau, email chiếm hơn 3/4 lưu lượng truy cập ARPANET. Email — hoặc ít nhất là ý tưởng về email — đã càn quét thế giới. CompuServe cung cấp thư điện tử cho doanh nghiệp vào năm 1978 và cho người tiêu dùng một năm sau đó.

Tuy nhiên, phần lớn những email đó là tin nhắn bên trong các "khu vườn kín" (walled gardens). Bạn có thể gửi email cho bất kỳ ai bạn muốn, miễn là họ cũng sử dụng cùng một dịch vụ. Ngay cả ngôi nhà ban đầu của email cũng lộn xộn. Đến năm 1977, ARPANET sử dụng một số tiêu chuẩn không chính thức cho các tin nhắn văn bản. Cần có ai đó khiến các tin nhắn điện tử nói cùng một ngôn ngữ.

Đó là lúc Liên Hợp Quốc bước vào. Dưới sự bảo trợ của Liên minh Viễn thông Quốc tế (ITU) và Liên đoàn Quốc tế về Xử lý Thông tin (IFIP), email gần như được chuẩn hóa vào tháng 10 năm 1984 theo đặc tả X.400.

Sự phức tạp của X.400 so với sự đơn giản của SMTP

X.400 là một sản phẩm của ủy ban, đầy rẫy các thuật ngữ kỹ thuật và quan liêu. Tài liệu đặc tả dài 266 trang mô tả Mô hình Hệ thống Xử lý Thông tin (MHS). Nó mất sáu trang để mô tả cách địa chỉ hóa tin nhắn mà không hiển thị một địa chỉ email hoàn chỉnh nào cả — và có lẽ đó là điều tốt nhất, vì địa chỉ X.400 rất đa dạng và phức tạp.

Một địa chỉ X.400 trông giống như: C=no; ADMD=; PRMD=uninett; O=uninett; S=alvestrand; G=harald. Trong khi đó, địa chỉ email SMTP trông đơn giản và thanh lịch hơn nhiều: [email protected].

Hai năm trước khi X.400 ra mắt, Giao thức Chuyển thư Đơn giản (SMTP) đã được viết ra trong 68 trang ngắn gọn. "Mục tiêu của SMTP là chuyển thư một cách đáng tin cậy và hiệu quả," nhà khoa học Jon Postel viết trong RFC 821. Thiết kế của SMTP dựa trên mô hình giao tiếp đơn giản: người gửi thiết lập kênh truyền hai chiều với người nhận. Địa chỉ email của nó sử dụng định dạng user@domain đầy mới mẻ.

Rất nhanh chóng, nỗ lực của cộng đồng đã chiến thắng trước ủy ban.

Tại sao X.400 thất bại?

X.400 được hình dung như một khuôn khổ tư tưởng mà các công ty viễn thông và nhà cung cấp phần mềm có thể triển khai theo cách riêng của mình. Địa chỉ xấu xí của nó "cung cấp giải pháp cho một số vấn đề nhất định và xấu xí vì một lý do chính đáng," theo Cemil Betanov, tác giả cuốn Introduction to X.400. "Làm cho nó đẹp hơn, nó sẽ ngay lập tức mất đi chức năng."

Người dùng thích các ý tưởng trong X.400, thích tiềm năng về khả năng tương tác và email phong phú hơn. Các doanh nghiệp và chính phủ đều thấy hấp dẫn các tính năng bảo mật của nó, với nguồn gốc tin nhắn được xác thực, mã hóa nội dung để giữ dữ liệu riêng tư. Đến năm 1989, X.400 được hỗ trợ bởi 22 nhà cung cấp phần mềm email, bao gồm các tên tuổi lớn như Lotus, DEC và AT&T.

Hình ảnh kết nối X.400

Tuy nhiên, họ cũng bị sốc bởi độ khó khi sử dụng và các triển khai không đạt yêu cầu. X.400 mang tính "từ trên xuống" (top-down). Các công ty viễn thông đưa ra các yêu cầu, và các nhóm viết đặc tả sẽ thực hiện các yêu cầu đó. Về lý thuyết, rất dễ dàng để AT&T hoặc British Telecom triển khai tiêu chuẩn mà họ giúp tạo ra. Nhưng khi một tin nhắn đến một máy chủ khác, các triển khai X.400 có thể tuyên bố rằng một email đã được thu hồi hoặc xóa vĩnh viễn, nhưng không có cách nào để chứng minh rằng nó chưa được sao lưu lén lút.

Mặc dù có tiêu chuẩn, "hầu hết người dùng email vẫn bị cô lập với nhau. X.400 do đó đã thất bại trong việc thực hiện lời hứa được đặt ra bởi những người ủng hộ nó." Ngay cả các triển khai sớm của X.400 cũng thường không tương thích. Gần như không thể trao đổi tin nhắn giữa các hệ thống từ các nhà cung cấp khác nhau.

Như một người dùng đã châm biếm: "X.400: An toàn đến mức một máy chủ thư X.400 sẽ không nói chuyện với máy chủ thư X.400 khác từ một nhà cung cấp khác."

Di sản của X.400

Ngày nay, bạn không sử dụng X.400 để gửi email. Tuy nhiên, nếu bạn làm việc trong ngành hàng không, các liên lạc AMHS để chia sẻ kế hoạch bay vẫn dựa trên các tiêu chuẩn X.400. Nó vẫn được sử dụng hạn chế trong quân đội, chính phủ và ngân hàng — và trước đây từng là nền tảng cho một phần của tiêu chuẩn SWIFT để chuyển tiền.

Nếu bạn sử dụng Microsoft Outlook với Microsoft Exchange Server, bạn có thể nhận thấy một số điểm tương đồng với X.400 (và tiêu chuẩn X.500 liên quan của nó cho danh bạ). Exchange bao gồm xác thực tích hợp sẵn, lâu trước khi SPF, DKIM và DMARC có thể thực hiện được, và báo cáo giao hàng của nó vẫn chi tiết hơn so với SMTP.

Hệ thống AMHS trong hàng không

Email Internet — ngăn xếp SMTP mà chúng ta gọi là email — đã đủ các tính năng qua nhiều năm để gần như đạt được sự ngang bằng với X.400. Nó di chuyển nhanh, nhanh hơn nhiều so với X.400. Ý tưởng ban đầu dẫn đến X.400 bắt đầu từ một nhóm làm việc được triệu tập vào năm 1978; nó mất 6 năm để có được tiêu chuẩn đầu tiên và 4 năm nữa để cập nhật nó. Trong cùng khoảng thời gian đó, 339 RFC đã được xuất bản, bao gồm chín RFC cốt lõi về email.

MIME, tiêu chuẩn thêm hỗ trợ đa ngôn ngữ và tệp đính kèm cho email SMTP, đã bắt đầu dựa trên các hệ thống email hiện có. "Hãy giả định rằng chúng ta có cơ sở hạ tầng thư điện tử hiện có. Và bây giờ chúng ta sẽ tìm ra tập hợp các thay đổi tối thiểu mà chúng ta có thể thêm vào trên đó," Marshall Rose mô tả cách tiếp cận của MIME. Ngược lại, X.400 có "giả định bao trùm rằng một ngày nào đó mọi thứ sẽ là X.400 và chúng ta sẽ không phải lo lắng về các hệ thống thư hiện có."

Email là một tiêu chuẩn lộn xộn, đang sống, và đã tồn tại lâu dài một phần nhờ sự đơn giản thể hiện ngay trong tên gọi của SMTP. Nó trông quá đơn giản lúc đầu, nhưng nó làm đủ để các hệ thống email nói chuyện với nhau. Nó chỉ định đủ để đảm bảo các triển khai đa dạng tương thích nhau. Và nó được lặp lại nhanh chóng đến mức vào thời điểm các hệ thống X.400 sẵn sàng sử dụng, mọi người đã sử dụng email chạy bằng SMTP để nói về nó.

Điều đó đủ để đẩy X.400 vào đống cảm hứng, và để SMTP sống lâu hơn X.400 với tư cách là thứ mà chúng ta biết ngày nay là email.