Übungsaufgaben zu E-Mail-Diensten

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E-Mail, Mailserver, IMAP, SMTP, STARTTLS, SPF, DKIM, DMARC, Phishing, S/MIME, Übungsaufgaben, Prüfungsvorbereitung

tl/dr; (Bearbeitungszeit insgesamt 59 min, mehrere Aufgaben): Zwei Übungsaufgaben zum Betrieb von E-Mail-Diensten: einen Mailserver mit IMAP und SMTP-Submission einrichten, Fehleinstellungen im Mailprogramm anhand einer Serverantwort finden, Protokolle, Fehlermeldungen und DNS-Einträge auswerten, SPF, DKIM und DMARC einrichten, einen englischen Fachtext zur Transportverschlüsselung auswerten, S/MIME und OpenPGP vergleichen und Schutzmaßnahmen gegen Spam und Phishing beschreiben. Alle Lösungen sind ausgeblendet und mit Punkteverteilung versehen [AI-Assisted]. (Zuletzt geändert am 28.10.2026)

Diese Übungsaufgaben gehören zum Artikel E-Mail-Dienste sicher betreiben. Grundlagen zu Schlüsseln, Signaturen und Zertifikaten findest Du im Artikel Kryptografie.

Mindmap E-Mail-Dienste als Themenüberblick: Weg einer E-Mail, Protokolle, Mailprogramm einrichten, Absender absichern (SPF, DKIM, DMARC), Spam und Phishing, Verschlüsselung und Fehlersuche (mit KI erstellt)

Hinweise zur Bearbeitung: Von FISY und IKS wird erwartet, dass ihnen Aufgaben auf Profilkompetenz-Ebene (Aufgabe 3.1 und Aufgabe 3.2) keine Probleme bereiten. Bearbeite die Teilaufgaben schriftlich, bevor Du die Beispiellösung aufklappst. Andere fachlich richtige Lösungen sind ebenfalls richtig.

Aufgabe 3.1: Einen neuen Mailserver für einen Fahrradshop in Betrieb nehmen (Profilkompetenz)

(ca. 32 min Bearbeitungszeit)

Die CSB-Rad GmbH in Bielefeld betreibt ihren Onlineshop auf einem Cloud-Server, die E-Mail lief bisher auf einem alten Server im Lager. Bis über einen Umzug der E-Mail in die Cloud entschieden ist, ersetzt Geschäftsführer Cem Sarıkaya den alten Server durch einen neuen Linux-Mailserver mit Postfix (SMTP) und Dovecot (IMAP) in der DMZ. Du unterstützt ihn bei der Inbetriebnahme. Die Beschäftigten lesen ihre Mails am Büro-PC, die Werkstatt zusätzlich auf Tablets und die Geschäftsführung auf Smartphones.

  1. Bisher wurden die Mails per POP3 abgeholt. Bastian Ludwig aus der Werkstatt beschwert sich: „Mails, die ich morgens am Tablet gelesen habe, fehlen nachmittags am Büro-PC. Und den Ordner ‚Lieferanten‘, den ich am PC angelegt habe, gibt es am Tablet nicht.“ Erkläre die Ursache seiner Beobachtungen, beurteile, ob die Umstellung auf IMAP sie behebt, und nenne einen Punkt, den die CSB-Rad GmbH danach beim Betrieb des Servers beachten muss. (5 Punkte)
  • Ursache (2 Punkte): Bei POP3 lädt das Mailprogramm die Mails herunter und löscht sie danach in der üblichen Einstellung auf dem Server. Was das Tablet morgens abgeholt hat, ist für den Büro-PC nicht mehr vorhanden. Ordner gibt es bei POP3 nur lokal im jeweiligen Mailprogramm, das Protokoll kennt nur den Posteingang.

  • Beurteilung (2 Punkte): Ja. Bei IMAP bleiben die Mails auf dem Server, alle Geräte zeigen denselben Stand. Gelesen-Markierungen, Ordner und Verschiebungen werden über den Server abgeglichen. Mails, die schon auf das Tablet heruntergeladen wurden, muss Bastian einmal in einen IMAP-Ordner verschieben, sonst fehlen sie am PC weiterhin.

  • Betrieb (1 Punkt), z. B.: Alle Postfächer liegen dauerhaft auf dem Server. Er braucht deshalb genug Speicher und Größengrenzen je Postfach (Quota), und die Postfächer müssen regelmäßig gesichert werden.

  1. Ergänze die Tabelle für die Firewall-Freigaben und die Einrichtung der Mailprogramme. (4 Punkte)
Zweck Protokoll Port Verbindungssicherheit
Annahme von Mails anderer Mailserver aus dem Internet
Versand aus den Mailprogrammen, Verbindung zunächst unverschlüsselt
Versand aus den Mailprogrammen, verschlüsselt ab Verbindungsbeginn
Lesen der Mails, verschlüsselt ab Verbindungsbeginn
Zweck Protokoll Port Verbindungssicherheit
Annahme von Mails anderer Mailserver aus dem Internet SMTP 25 STARTTLS (opportunistisch)
Versand aus den Mailprogrammen, Verbindung zunächst unverschlüsselt SMTP-Submission 587 STARTTLS, danach SMTP-AUTH
Versand aus den Mailprogrammen, verschlüsselt ab Verbindungsbeginn SMTP-Submission (SMTPS) 465 SSL/TLS (implizites TLS)
Lesen der Mails, verschlüsselt ab Verbindungsbeginn IMAP (IMAPS) 993 SSL/TLS (implizites TLS)

Je vollständig richtiger Zeile 1 Punkt. Port 25 wird nur für die Annahme von Mails anderer Server freigegeben, nicht für die Mailprogramme der Beschäftigten.

  1. Natalia Wróbel aus der Buchhaltung hat das Mailprogramm auf ihrem neuen Büro-PC von Hand eingerichtet. Beim Abrufen meldet es: „Anmeldung bei mail.csb-rad.example fehlgeschlagen.“ Ihre Einstellungen für den Posteingangsserver:
Einstellung Wert
Server mail.csb-rad.example
Port 143
Verbindungssicherheit Keine
Authentifizierungsmethode Verschlüsseltes Passwort

Zum Test verbindest Du Dich unverschlüsselt mit Port 143 und erhältst diese Begrüßung:

$ nc mail.csb-rad.example 143
* OK [CAPABILITY IMAP4rev1 IMAP4rev2 SASL-IR ID IDLE STARTTLS LOGINDISABLED AUTH=GSSAPI] CSB-Rad Mailserver bereit

Die Rechner der Buchhaltung sind keiner Windows-Domäne beigetreten.

  • ca) Erkläre, was die Angaben STARTTLS und LOGINDISABLED über die Sicherheitseinstellungen des Servers aussagen. (2 Punkte)

  • cb) Natalia meint: „‚Verschlüsseltes Passwort‘ ist doch sicherer als ‚Passwort, normal‘.“ Beurteile ihre Wahl und gib an, welche Einstellungen sie ändern muss. (3 Punkte)

ca) STARTTLS: Der Server bietet an, die zunächst unverschlüsselte Verbindung auf Port 143 per Befehl auf TLS umzustellen (1 Punkt). LOGINDISABLED: Solange die Verbindung unverschlüsselt ist, nimmt der Server keine Anmeldung mit Passwort an; erst nach STARTTLS bietet er sie an (1 Punkt). Mit der Verbindungssicherheit „Keine“ kann sich Natalias Mailprogramm deshalb nicht anmelden.

cb)

  • „Verschlüsseltes Passwort“ steht für ein Challenge-Response-Verfahren wie CRAM-MD5. Der Server bietet es nicht an. Vor TLS bietet er nur GSSAPI (Kerberos) an, das eine Anmeldung in einer Domäne voraussetzt und in der Buchhaltung nicht funktioniert. Natalias Wahl scheitert also (1 Punkt).

  • Sicherer wäre sie auch nicht: CRAM-MD5 gilt als veraltet, und der Server müsste die Passwörter dafür in umkehrbarer Form speichern. Im TLS-Tunnel ist das Passwort auch bei „Passwort, normal“ geschützt (1 Punkt).

  • Änderungen (1 Punkt): Verbindungssicherheit STARTTLS mit Port 143 oder SSL/TLS mit Port 993, Authentifizierungsmethode Passwort, normal. Nach dem Aufbau von TLS bietet der Server die Passwort-Anmeldung (AUTH=PLAIN) an.

  1. Das Lesen funktioniert jetzt. Eine Mail von Natalia Wróbel an einen Lieferanten kommt aber nicht an. Im Protokoll des Mailservers findest Du (Zeile umbrochen):
postfix/submission/smtpd[2214]: NOQUEUE: reject: RCPT from unknown[192.168.20.31]:
  554 5.7.1 <rechnung@radteile-grosshandel.example>: Relay access denied;
  from=<natalia.wrobel@csb-rad.example> to=<rechnung@radteile-grosshandel.example>
  proto=ESMTP helo=<BUCHHALTUNG-03>

Erläutere, warum der Mailserver die Mail ablehnt und warum dieses Verhalten erwünscht ist. Nenne die Einstellung, die in Natalias Mailprogramm fehlt. (3 Punkte)

  • Ursache (1 Punkt): Die Empfängeradresse gehört zu einer fremden Domain. Der Mailserver gibt Mails an fremde Domains nur weiter (Relay), wenn sich der Absender angemeldet hat. Natalias Mailprogramm hat sich beim Versand nicht angemeldet, daher „Relay access denied“ mit 554 5.7.1 (dauerhaft abgelehnt aus Richtliniengründen).

  • Erwünscht (1 Punkt): Würde der Server ohne Anmeldung an beliebige Domains weiterleiten, wäre er ein offenes Relay. Fremde könnten darüber Spam verschicken, und die IP-Adresse der CSB-Rad GmbH stünde bald auf Sperrlisten.

  • Fehlende Einstellung (1 Punkt): Beim Postausgangsserver (Port 587, STARTTLS) die Anmeldung mit Benutzername und Passwort (SMTP-AUTH) einschalten, z. B. mit denselben Zugangsdaten wie beim Posteingangsserver.

  1. Nach der Umstellung des DNS kommen keine Mails von außen mehr an. Interne Mails funktionieren. Cem Sarıkaya pflegt die Zone csb-rad.example in einer Zonendatei. Auszug:
$ORIGIN csb-rad.example.
@                 IN  MX     10 mail.csb-rad.example
mail              IN  A      203.0.113.150
shop              IN  A      203.0.113.140
www               IN  CNAME  shop
@                 IN  TXT    "v=spf1 mx include:mail.versand.example -all"
s2026._domainkey  IN  TXT    "v=DKIM1; k=rsa; p=MIIBIjANBgkqh…"

Eine Abfrage von außen liefert:

$ dig +short MX csb-rad.example
10 mail.csb-rad.example.csb-rad.example.

Analysiere den Fehler: Erkläre, wie der Name in der Antwort entsteht und warum fremde Mailserver deshalb nicht zustellen können. Gib eine korrigierte Zeile an. (3 Punkte)

Ursache (2 Punkte): Das Ziel des MX-Eintrags steht in der Zonendatei ohne abschließenden Punkt. Ein Name ohne Punkt am Ende gilt als relativ, der Nameserver hängt den $ORIGIN (csb-rad.example.) an. So entsteht mail.csb-rad.example.csb-rad.example.. Zu diesem Namen gibt es keinen A-Eintrag. Fremde Mailserver erhalten über den MX-Eintrag keine IP-Adresse und können nicht zustellen. Interne Mails sind nicht betroffen, weil sie den Mailserver nicht über den MX-Eintrag suchen.

Sequenzdiagramm zur Beispiellösung: Der Mailserver eines Absenders fragt im DNS den MX-Eintrag von csb-rad.example ab, erhält 10 mail.csb-rad.example.csb-rad.example, fragt dazu den A-Eintrag ab, erhält NXDOMAIN und kann den Mailserver mail.csb-rad.example (203.0.113.150) nicht erreichen (mit KI erstellt)

Korrektur (1 Punkt): @ IN MX 10 mail.csb-rad.example. (mit Punkt am Ende) oder relativ @ IN MX 10 mail. Danach die Seriennummer im SOA-Eintrag erhöhen, damit die sekundären Nameserver die geänderte Zone übernehmen.

  1. Nach der Korrektur kommen externe Mails an. Kundinnen und Kunden beschweren sich aber, dass Bestellbestätigungen aus dem Onlineshop nicht ankommen. Der Shop-Server (shop.csb-rad.example) verschickt sie direkt mit dem Absender bestellung@csb-rad.example. In der Unzustellbarkeitsmeldung eines großen Mailanbieters steht: 550 5.7.1 SPF check failed: 203.0.113.140 is not allowed to send mail from csb-rad.example.
  • fa) Erläutere anhand der Meldung und des SPF-Eintrags aus e), was der empfangende Server geprüft hat und warum er die Bestellbestätigungen ablehnt. (3 Punkte)

  • fb) Gib einen korrigierten SPF-Eintrag an. Der Dienstleister des Shops schlägt stattdessen vor, -all durch +all zu ersetzen. Bewerte diesen Vorschlag. (3 Punkte)

fa) Der empfangende Server hat per DNS den SPF-Eintrag der Absenderdomain csb-rad.example abgefragt und geprüft, ob die IP-Adresse des einliefernden Servers darin als berechtigt aufgeführt ist (1 Punkt). Erlaubt sind nur die MX-Server (mail.csb-rad.example, 203.0.113.150) und die Server des Newsletter-Dienstleisters. Der Shop-Server 203.0.113.140 fehlt; wegen -all gilt er als nicht berechtigt (SPF fail), und die Mail wird abgelehnt. Eine DKIM-Signatur, die Vertrauen schaffen könnte, erzeugt der Shop-Server auch nicht (2 Punkte).

fb) Korrigierter Eintrag, z. B. (2 Punkte):

@  IN  TXT  "v=spf1 mx a:shop.csb-rad.example include:mail.versand.example -all"

Gleichwertig ist ip4:203.0.113.140 statt a:shop.csb-rad.example. Es darf nur einen SPF-Eintrag geben; ein zweiter TXT-Eintrag mit v=spf1 würde SPF ungültig machen. Alternativ verschickt der Shop seine Mails über den Mailserver (Submission mit Anmeldung); dann genügt der bisherige Eintrag.

Bewertung von +all (1 Punkt): Damit dürfte jeder Server der Welt im Namen von csb-rad.example senden. SPF wäre wirkungslos, gefälschte Absender würden nicht mehr erkannt, und manche Empfänger werten +all selbst als Spam-Merkmal. Der Vorschlag ist abzulehnen.

  1. Damit Mails der CSB-Rad GmbH nicht im Spam landen, signiert der Mailserver ausgehende Mails mit DKIM. Seit ein neues Ausgangs-Gateway an jede Mail einen Haftungshinweis anhängt, kommen die Mails mit diesen Kopfzeilen beim Empfänger an (gekürzt):
DKIM-Signature: v=1; a=rsa-sha256; c=relaxed/simple; d=csb-rad.example; s=s2026;
        h=from:to:subject:date; bh=VDV0TY7D3MSUP0U8homsMjXNaqu/1hXO4pQp8XwHWuE=;
        b=Hk3Rq…
Authentication-Results: mx.empfaenger.example;
        dkim=fail (body hash did not verify) header.d=csb-rad.example
  • ga) Leite aus den Kopfzeilen ab, welchen DNS-Eintrag der Empfänger abfragt, um die Signatur zu prüfen, und erkläre, was im Feld bh= steht. (2 Punkte)

  • gb) Erläutere die Ursache der Fehlermeldung und nenne eine Lösung. (3 Punkte)

ga) Aus d=csb-rad.example und s=s2026 ergibt sich die Abfrage des TXT-Eintrags s2026._domainkey.csb-rad.example, der den öffentlichen Schlüssel enthält (1 Punkt). bh= enthält den Hashwert (hier SHA-256, Base64-codiert) des Mailinhalts zum Zeitpunkt des Signierens. Die eigentliche Signatur in b= sichert die in h= genannten Kopfzeilen und diesen Hashwert (1 Punkt).

gb) Der Mailserver hat den Hashwert über den Inhalt (bh=) gebildet und signiert, bevor das Gateway den Haftungshinweis angehängt hat. Beim Empfänger passt der neu berechnete Hash des veränderten Inhalts nicht mehr zum signierten Wert; die Integrität gilt als verletzt (2 Punkte). Lösung (1 Punkt): Den Haftungshinweis anhängen, bevor signiert wird, bzw. die DKIM-Signatur erst auf dem Gateway als letzter Station vor dem Internet erzeugen.

  1. Cem Sarıkaya möchte zusätzlich DMARC einsetzen, ist aber unsicher, ob alle Systeme, die im Namen der Domain senden, schon richtig eingerichtet sind. Entwickle einen DMARC-Eintrag für die Einführungsphase und beschreibe, wie er danach schrittweise verschärft wird. (4 Punkte)

Eintrag für die Einführungsphase (2 Punkte):

_dmarc.csb-rad.example.  TXT  "v=DMARC1; p=none; rua=mailto:dmarc-berichte@csb-rad.example"

Mit p=none werden Mails, die die Prüfung nicht bestehen, weiterhin zugestellt; die Empfänger schicken aber Sammelberichte an die Adresse in rua. Daraus ist erkennbar, welche Server im Namen von csb-rad.example senden und ob sie SPF oder DKIM passend zur Absenderdomain bestehen.

Schrittweise Verschärfung (2 Punkte): Fehlende Absender (z. B. Shop, Newsletter-Dienst, Buchhaltungssoftware) in SPF aufnehmen bzw. mit DKIM signieren lassen, bis die Berichte keine berechtigten Fehlschläge mehr zeigen. Dann auf p=quarantine (verdächtige Mails in den Spamordner) und schließlich auf p=reject (ablehnen) umstellen.

Aufgabe 3.2: Einwilligungen per E-Mail an einer Berufsschule (Profilkompetenz)

(ca. 27 min Bearbeitungszeit)

Am Ratz und Rübe Berufskolleg in Bielefeld brauchen minderjährige Nutzende der Mitfahr-App „RatzFahrt“ eine Einwilligung ihrer Erziehungsberechtigten. Bisher werden die unterschriebenen Formulare im Sekretariat abgegeben. Projektleiter Thomas Becker schlägt vor, dass Eltern das Formular künftig eingescannt per E-Mail an einwilligung@rrb.example senden. Die Datenschutzbeauftragte Andrea Wolf und ihre Vertreterin Heike Brinkmann sollen das Postfach betreuen. Den Mailserver der Schule betreibt die Schul-IT OWL mit der Netzwerkadministratorin Svenja Krämer. Du arbeitest im Team der Schul-IT OWL.

  1. Thomas Becker hält das für unbedenklich: „Unser Mailserver verschlüsselt doch mit TLS. Dann sind die Formulare unterwegs geschützt.“ Svenja Krämer schickt Dir dazu einen Auszug aus einer englischen Fachinformation:

Most mail servers today encrypt connections to other mail servers with STARTTLS. However, this encryption is usually opportunistic: If the receiving server does not offer STARTTLS, or if an attacker on the network removes the STARTTLS offer from the server’s response, the sending server simply delivers the message in plain text. The sender is not warned. In addition, sending servers rarely check whether the certificate of the receiving server is valid. MTA-STS allows a domain owner to publish a policy stating that its mail servers support TLS with a valid certificate. Sending servers that support MTA-STS refuse to deliver mail if a secure connection cannot be established. Note that transport encryption only protects a message while it travels between two servers; on each server, the message is stored unencrypted.

Nimm mithilfe des Textes Stellung zu Thomas Beckers Aussage. Berücksichtige dabei, welche Daten die Formulare enthalten: Name und Geburtsdatum der Schülerin oder des Schülers, Namen, Telefonnummern und Unterschriften der Erziehungsberechtigten. (7 Punkte)

Klare Position (1 Punkt): Die Aussage stimmt nur zum Teil; für diese Formulare reicht die Transportverschlüsselung nicht.

Je passendem, mit dem Text oder dem Fall begründetem Aspekt 1 Punkt, höchstens 6, z. B.:

Mögliche Aspekte der Stellungnahme
Aspekt Bedeutung für die Einwilligungen
TLS (STARTTLS) schützt nur die Teilstrecke zwischen zwei Servern. Die Mail selbst ist nicht verschlüsselt.
Die Verschlüsselung ist opportunistisch: Ohne STARTTLS-Angebot des Gegenservers wird ohne Warnung im Klartext übertragen. Ob die Mail eines Vaters verschlüsselt ankommt, hängt auch vom Mailanbieter der Eltern ab, nicht nur von der Schule.
Angreifende im Netz können das STARTTLS-Angebot aus der Serverantwort entfernen (Downgrade). Eine unverschlüsselte Übertragung lässt sich gezielt erzwingen.
Sendende Server prüfen das Zertifikat der Gegenseite selten. Ein Man-in-the-Middle fällt nicht auf.
Auf jedem Server liegt die Mail unverschlüsselt. Beim Anbieter der Eltern, auf dem Mailserver der Schule und im Postfach kann sie gelesen, kopiert oder bei einem Einbruch erbeutet werden.
MTA-STS erzwingt TLS mit gültigem Zertifikat. Die Schule könnte es für ihre Domain veröffentlichen; das verbessert den Transport, ändert aber nichts an der Speicherung.
(aus dem Fall) Die Formulare enthalten Daten Minderjähriger und eingescannte Unterschriften. Missbrauch ist möglich, die DSGVO verlangt angemessene technische Maßnahmen: nötig sind Ende-zu-Ende-Verschlüsselung oder ein anderer Übertragungsweg.
  1. Andrea Wolf möchte für die Einwilligungen eine Ende-zu-Ende-Verschlüsselung anbieten und schwankt zwischen S/MIME und OpenPGP. Vergleiche die beiden Verfahren in der Tabelle und gib eine begründete Empfehlung für das Postfach der Schule. (6 Punkte)
Kriterium S/MIME OpenPGP
Vertrauensmodell
Schlüsselverwaltung
Kosten
Unterstützung in Mailprogrammen
Kriterium S/MIME OpenPGP
Vertrauensmodell hierarchisch über eine Zertifizierungsstelle (CA), die die Identität bestätigt Netz des Vertrauens bzw. Vergleich des Fingerabdrucks, kein zentraler Aussteller
Schlüsselverwaltung X.509-Zertifikat mit Ablaufdatum, zentral verteil- und sperrbar Schlüsselpaar selbst erzeugt, Verteilung z. B. über Schlüsselserver oder Website
Kosten Zertifikate meist kostenpflichtig, regelmäßige Erneuerung Software und Schlüssel kostenlos
Unterstützung in Outlook, Apple Mail und vielen Mobil-Apps eingebaut in Thunderbird eingebaut, sonst Zusatzprogramme

Je richtig belegter Zeile 1 Punkt (4 Punkte).

Empfehlung (2 Punkte), z. B.: S/MIME für das Funktionspostfach der Schule, weil ein Zertifikat einer anerkannten CA den Eltern zeigt, dass der Schlüssel wirklich zur Schule gehört, und die Schul-IT Zertifikate zentral verwalten und erneuern kann. Zu bedenken ist: Eltern haben selten eigene Zertifikate oder Schlüssel. Verschlüsseln können sie mit dem öffentlichen Schlüssel der Schule auch ohne eigenes Zertifikat, viele werden es aber nicht schaffen. Eine Upload-Seite mit TLS in der App oder auf der Schulwebsite wäre deshalb eine einfachere Alternative. Andere begründete Empfehlungen sind ebenfalls richtig.

  1. Die Schule nutzt S/MIME. Heike Brinkmann kann verschlüsselte Mails am Büro-PC öffnen, auf ihrem Diensthandy erscheint dagegen nur ein Anhang smime.p7m, der sich nicht öffnen lässt. Erläutere die Ursache. (2 Punkte)

Zum Entschlüsseln wird der private Schlüssel gebraucht, der zum Zertifikat gehört, mit dessen öffentlichem Schlüssel verschlüsselt wurde. Er ist nur auf dem Büro-PC installiert, nicht auf dem Diensthandy (bzw. die Mail-App unterstützt S/MIME nicht). Lösung: Zertifikat mit privatem Schlüssel (z. B. als passwortgeschützte PKCS#12-Datei) über die Geräteverwaltung sicher auf das Handy übertragen und S/MIME in der App aktivieren (je Aspekt 1 Punkt).

  1. Im Postfach einwilligung@rrb.example sind folgende Mails eingegangen. Entscheide jeweils, wie Andrea Wolf und Heike Brinkmann mit der Mail umgehen sollen, und begründe Deine Entscheidung mit einem konkreten Merkmal der Mail. (3 Punkte)
Eingegangene Mails im Postfach einwilligung@rrb.example
Nr. Absender (angezeigt) Betreff Inhalt (Auszug)
1 Druck-Discount <angebote@druck-discount.example> „Nur heute: 40 % auf Druckerpatronen“ Werbung mit Link zum Onlineshop
2 Schul-IT OWL <support@schul-it-0wl.example> „Ihr Postfach wird in 24 Stunden gesperrt“ „Bestätigen Sie Ihr Passwort über folgenden Link …“
3 Familie Hartwig <m.hartwig.1979@freemail.example> „Einwilligung Lina“ „Anbei die Einwilligung.“ Anhang Einwilligung_Lina.pdf.exe

Je Mail 1 Punkt (0,5 für den Umgang, 0,5 für das Merkmal):

  1. Spam: unerwünschte Werbung, der Absender gibt sich nicht als jemand anderes aus. Als Spam markieren bzw. löschen.

  2. Phishing: Die Mail gibt sich als Schul-IT aus, die Domain ist gefälscht (schul-it-0wl mit Null statt „o“), sie baut Zeitdruck auf und will über einen Link das Passwort erschleichen. Nicht klicken, sondern der Schul-IT melden, damit sie die Mail für alle sperren kann.

  3. Schadsoftware: Die doppelte Endung .pdf.exe verrät ein ausführbares Programm, das sich als PDF tarnt. Den Anhang nicht öffnen, die Mail der Schul-IT melden und bei Familie Hartwig auf einem bekannten Weg (z. B. Telefon) nachfragen, ob die Mail wirklich von ihr stammt.

  1. Beschreibe zwei technische und eine organisatorische Maßnahme, mit denen die Schul-IT OWL verhindern kann, dass solche Phishing-Mails Schaden anrichten. (6 Punkte)

Je beschriebener Maßnahme 2 Punkte, z. B.:

Technisch:

  • Eingehende Mails mit SPF, DKIM und DMARC prüfen; Mails, die sich als rrb.example oder schul-it-owl.example ausgeben, aber die Prüfung nicht bestehen, ablehnen oder in Quarantäne verschieben.

  • Links in Mails umschreiben und beim Anklicken gegen Listen bekannter Phishing-Seiten prüfen; Anhänge in einer Sandbox prüfen und gefährliche Dateitypen sperren.

  • Externe Mails im Betreff kennzeichnen („[EXTERN]“), damit gefälschte „interne“ Mails auffallen; Mails als Text statt HTML anzeigen.

  • Mehr-Faktor-Anmeldung für die Postfächer, damit ein erbeutetes Passwort allein nicht reicht.

Organisatorisch:

  • Regelmäßige Schulung der Beschäftigten im Sekretariat, z. B. mit Beispielmails, und eine klare Regel: Die Schul-IT fragt nie per Mail nach Passwörtern.

  • Ein Meldeweg (Meldeknopf, Adresse der Schul-IT), über den verdächtige Mails schnell gemeldet und für alle gesperrt werden.

  1. Ein Vater meldet, dass seine Mail mit der Einwilligung zurückgekommen ist. In der Unzustellbarkeitsmeldung steht:
554 5.7.1 Service unavailable; client host [198.51.100.77] blocked using dnsbl.example.org

Erläutere die Ursache und beschreibe, wer das Problem wie lösen kann. (3 Punkte)

Ursache (1 Punkt): Der Mailserver der Schule prüft einliefernde Server gegen die Sperrliste dnsbl.example.org. Die IP-Adresse 198.51.100.77, über die die Mail des Vaters eingeliefert wurde (Server seines Mailanbieters), steht dort, z. B. weil von ihr Spam verschickt wurde. Der Code 554 5.7.1 bedeutet: dauerhaft abgelehnt aus Sicherheitsgründen.

Sequenzdiagramm zur Beispiellösung: Der Mailserver des Mailanbieters des Vaters (198.51.100.77) baut eine SMTP-Verbindung zum Mailserver der Schule auf, dieser fragt die Sperrliste dnsbl.example.org ab, erhält „gelistet“ und lehnt mit 554 5.7.1 ab; der Server des Anbieters erzeugt die Unzustellbarkeitsmeldung an den Vater (mit KI erstellt)

Lösung (2 Punkte): Der Mailanbieter des Vaters muss die Ursache beseitigen und die Löschung von der Sperrliste beantragen. Kurzfristig kann der Vater eine andere Adresse nutzen oder das Formular im Sekretariat abgeben. Die Schul-IT kann die Adresse bzw. den Absender in ihrem Filter ausnahmsweise freigeben, sollte das aber nur nach Prüfung tun.

  1. Die Schulleitung hat testweise die Domain ratz-und-rübe.example eingerichtet. Günther Schäfer schreibt von seiner neuen Adresse günther.schäfer@ratz-und-rübe.example an eine Partnerschule und erhält eine Unzustellbarkeitsmeldung mit dieser Zeile:
<kontakt@partnerschule.example>: SMTPUTF8 is required, but was not offered by host mx.partnerschule.example[192.0.2.25]

Erkläre die Meldung und begründe, ob die Schule solche Adressen für alle Lehrkräfte einführen sollte. (3 Punkte)

Erklärung (2 Punkte): Der lokale Teil der Absenderadresse (vor dem @) enthält Umlaute. Solche Adressen dürfen per SMTP nur übertragen werden, wenn beide Server die Erweiterung SMTPUTF8 unterstützen. Der Mailserver der Partnerschule bietet sie nicht an, deshalb kann der Mailserver der Schule die Mail nicht übergeben und schickt sie zurück. Der Domainteil ist weniger kritisch: Er wird als Punycode übertragen (xn--ratz-und-rbe-mlb.example), muss aber in SPF, DKIM und Zertifikaten in dieser Form eingerichtet werden.

Begründung (1 Punkt), z. B.: Nein. Die Lehrkräfte müssen auch Stellen erreichen, deren Server SMTPUTF8 nicht beherrschen; jede solche Mail käme zurück. Als Hauptadresse sollten Adressen ohne Umlaute dienen (guenther.schaefer@rrb.example), eine Umlaut-Adresse höchstens zusätzlich als Weiterleitung für eingehende Mails. Andere begründete Entscheidungen sind ebenfalls richtig.


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Dieser Artikel und seine Texte, Bilder, Grafiken, Code und sonstiger Inhalt sind - sofern nicht anders angegeben - lizenziert unter CC BY 4.0. Nennung gemäß TULLU-Regel bitte wie folgt: “Übungsaufgaben zu E-Mail-Diensten” von oer-informatik.de (H. Stein), Lizenz: CC BY 4.0. Der Artikel wurde unter https://oer-informatik.de/e-mail-dienste-uebungsaufgaben veröffentlicht, die Quelltexte sind in weiterverarbeitbarer Form verfügbar im Repository unter https://gitlab.com/oer-informatik/it-sicherheit/schutzmassnahmen. Erstellt mit KI-Assistenz; von mir umfassend redaktionell überarbeitet, geprüft und freigegeben. Stand: 28.10.2026.

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