XMPP协议（-）

一、XML初识

现在比较流行的开放IM协议包括SIP、SIMPLE和XMPP（jabber）。对XMPP做一个简单介绍。

XMPP设计了一个在互联网上唯一的标识，用JID来表达。通常一个 JID 由三部分组成，node@domain/resource 。和email很像，但比 email 的表达形式多了一个 /resource用来表达这个实体下的具体事物。例如ip地址和port的关系。通过不同的resource的区别使 XMPP 实现一个帐号在多处登录，例如，gtalk允许一个帐号的多处登录。

XMPP 规范的重要的通信协议是：如何把消息从一个 JID 发送到另一个 JID (message)。这有点像 email 协议，但不同的是，它强调了实时性和安全性（虽然不是必须的）。如果是两个同domain下的JID的消息传输，传输的方式是客户端0 -> XMPP服务器端－> 客户端1 （c2s）。由服务器在中间进行转发！

如果JID可以在不同的domain下，这就需要 domain 间互通（s2s)。对于 IM 网络来说（XMPP 远不只用于 IM 协议）即为不同的IM服务间互通。不同服务商提供的XMPP服务只要遵循s2s标准，其天生的能够互联互通。也就是说使用zeuux提供的XMPP服务，能够加一个使用gtalk的联系人，并互相对话。此时的传输的方式是：user@domain0/resource –c2s–> domain0 XMPP服务器端 –s2s–> domain1 XMPP服务器端 –c2s–> user@domain1/resource。

对于 domain 下的 XMPP 服务的定义和发现，利用了 DNS 协议的SRV记录。

例如，如果一个 XMPP 提供了的 s2s 服务，那么根据XMPP标准：

host -t srv _xmpp-server._tcp.gmail.com
会发现 gmail.com 的 XMPP s2s 服务地址已经端口号 5269 。同样，也可以查询 _xmpp-server._tcp.ovi.com 查到Nokia OVI 的 XMPP s2s服务器地址。

对于一个 domain 下的c2s服务，
查询 _xmpp-client._tcp.gmail.com 可以查到我们client 登录 gtalk 的地址（c2s）。

例如连接asdf@example.com的XMPP帐户：
1. 解析 “_xmpp-client._tcp.example.com” ，获得连接的服务器和端口;
2. 如果失败，则解析 “_jabber._tcp.example.com”的SRV服务，这个主要针对老的服务器配置;
3. 如果还是失败，则客户端认为该域没有配置SRV记录，则直接解析”example.com”并使用默认端口5222连接。

XMPP 强调通讯的安全性，所以推荐的用户认证和握手都是建立在TLS和SASL之上（当然也可以采用明文方式）。

XMPP定义了消息的广播。也就是一个JID可以发布自己的“在线”消息 (presence)。而服务器来决定该发给谁。发送目标是由订阅关系（subscription）决定的。其它多个JID可以订阅某个JID的消息。对于IM来说，最常用的是上线下线和用户签名等状态变化都是通过presence向好友广播。同时由于IM的特点，这种presence消息往往占到IM总的消息量的1/3以上。

第三条即是客户端和服务器端的交互，这个是通过XML流（iq）来实现的。对于应用来说，设置签名，昵称，状态等都依赖于它。

XMPP 的核心协议（RFC 3920）即规定了以上三种通讯协议。

另外，因为XMPP基于XML，所以具有天生的可扩展性，XEP（XMPP Extensions，http://xmpp.org/extensions/）记录了XMPP目前最为活跃的基于core的扩展，现在已经有270个扩展，包括了BOSH、Jingle、Multi-User Chat等丰富的扩展

『From：http://blog.csdn.net/kaitiren/article/details/31397315』

二、深入XMPP

XMPP（可扩展消息处理现场协议）是基于可扩展标记语言（XML）的协议，它用于即时消息（IM）以及在线现场探测。XMPP协议采用的是客户端-服务器架构，所有从一个客户端发到另一个客户端的消息和数据都必须经过XMPP服务器转发，而且支持服务器间DNS的路由，也就是说可以构建服务器集群，XMPP的前身是一个开源组织制定的网络通信协议——Jabber，XMPP的核心是在网络上分片段发送XML流的协议，这个协议是XMPP的即时通讯指令的传递手段。

XMPP的基本网络结构 ,xmpp定义了3个角色：Client，Server，Gateway

通信能够在这三者的任意两个之间双向发生。

服务器同时承担了客户端信息记录，连接管理和信息的路由功能。

网关承担着与异构即时通信系统的互联互通，异构系统可以包括SMS（短信），MSN，ICQ等。基本的网络形式是单客户端通过TCP/IP连接到单服务器，然后在之上传输XML。
客户端利用xmpp（基于TCP/IP）访问server，传输的是XML
Client--------Server------Client
TCP TCP TCP

XMPP server:其内核是一个XMPP路由器，完成基本组件间的数据包交换和路由。
功能：
1.会话管理器：负责客户端会话认证，在线状态，用户联系表等
2.数据存储器（XDB）:连接数据库系统，保持用户信息、通信日志等
3.连接器管理器：管理与客户端之间的连接
4.服务器连接器：管理xmpp服务器之间的连接
5.传输器：建立xmpp服务器与非xmpp服务器通信

所有从一个client到另一个client的jabber消息和数据都要通过xmpp server。

steps：
1.client连接到server
2.server利用本地目录系统的证书对其认证
3.client制定目标地址，让server告知目标状态
4.server查找，连接并进行相互认证
5.client间进行交互

统一的JID(jabber identifier)
JID=[ node”@” ] domain [ “/” resource ]
eg: cyber@cyberobject.com/res
domain:服务器域名
node: 用户名
resource:属于用户的位置或设备
一个用户可以同时以多种资源与同一个XMPP服务器连接

xmpp xml包括3个元素：简单示例：
<stram>
   <presence>
      <status/>
   </prensence>
   <message>
        <body/>
    </message>
    <iq>
    <bind/>
    </iq>
</stream>

<presence>-此元素确定用户的状态

eg：
<presence from=cyber1@jabber.org/contact to=cyber2@jabber.org/contact>
<status>online</status>
</presence>

<message>-用于两个用户之间发送信息
<message from=cyber1@jabber.org/contact
to=cyber2@jabber.org/contact
Type=“chat”>
<body>Hello</body>
</message>

<iq>-信息/请求，是一个请求-响应机制，管理xmpp服务器上两个用户的转换，允许他们通过相应的xml格式的查询和响应
<iq
from=cyber1@jabber.org/contact
Id=“id1” Type=“result”>
</iq>

Iq的主要属性：type，包括：
Get：获取当前域值
Set：设置或替换get查询的值
Result：说明成功的响应了先前的查询
Error：查询和响应中出现的错误

XMPP 协议族基于TCP XMPP采用SASL作为身份认证协议

SASL包含的信息：
<服务名>：XMPP
<初始序列>
<交换序列>
<安全层协商>

顺序：[TCP]?[TLS]?[SASL]?[XMPP]

XMPP采用TLS的“START-TLS”扩展来为通信双方提供加密性和数据完整性服务

登录xmpp服务器过程示例：

C—client S—server

步骤：
1.client初始流给server
C:
<stream:stream to="example.com" xmlns="jabber:client" xmlns:stream="http://etherx.jabber.org/streams" version="1.0“ >

2.server使用一个流标记作为响应发给client
S:
<stream:stream from=‘cyber' xmlns='jabber:client' xmlns:stream='http://etherx.jabber.org/streams' id='a7747277-ad62-4813-b739-63504d6e1246' version='1.0' xml:lang='zh-cn‘ >

3.Server发送STARTTLS扩展给client，并带有认证机制与任何其他流特征
S:
<stream:features xmlns="http://etherx.jabber.org/streams">
<starttls xmlns="urn:ietf:params:xml:ns:xmpp-tls" />
   <mechanisms xmlns="urn:ietf:params:xml:ns:xmpp-sasl">
       <mechanism>PLAIN</mechanism>
       <mechanism>DIGEST-MD5</mechanism>
         </mechanisms>
         <compression xmlns="http://jabber.org/features/compress">
       <method>zlib</method>
         </compression>
   <auth xmlns="http://jabber.org/features/iq-auth" />
   <register xmlns="http://jabber.org/features/iq-register" />
</stream:features>

4. Client发送STARTTLS命令给Server
C:
<starttls xmlns="urn:ietf:params:xml:ns:xmpp-tls"/>

5.Server通知Client它被允许处理
S:
<proceed xmlns="urn:ietf:params:xml:ns:xmpp-tls" />
//Note：client与server TLS协商失败，server通知client TLS协商失败，并关闭流与TCP连接
<failure xmlns=“urn:ietf:params:xml:ns:xmpp-tls” />
</stream:stream>

6. 如果TLS协商成功，client初始化一个新流给server
C:
<stream:stream to="example.com" xmlns="jabber:client" xmlns:stream="http://etherx.jabber.org/streams" version="1.0">

7.Server靠发送带有任何可利用流特征的流头作为响应
S:
<stream:stream from=‘cyber' xmlns='jabber:client' xmlns:stream='http://etherx.jabber.org/streams' id='a7747277-ad62-4813-b739-63504d6e1246' version='1.0' xml:lang='zh-cn'>

<stream:features xmlns="http://etherx.jabber.org/streams">
<mechanisms xmlns="urn:ietf:params:xml:ns:xmpp-sasl">
<mechanism>PLAIN</mechanism>
<mechanism>DIGEST-MD5</mechanism>
</mechanisms>
<compression xmlns="http://jabber.org/features/compress">
<method>zlib</method>
</compression>
<auth xmlns="http://jabber.org/features/iq-auth" />
<register xmlns="http://jabber.org/features/iq-register" />
</stream:features>

8.Client选择一个认证机制
C:
<auth mechanism="PLAIN" xmlns="urn:ietf:params:xml:ns:xmpp-sasl">AGh4dwAx</auth>

9.Server通知client认证成功
S:

<success xmlns="urn:ietf:params:xml:ns:xmpp-sasl" />
//Note：如果认证不成功，server通知client认证失败,并关闭流
<failure xmlns=“urn:ietf:params:xml:ns:xmpp-tls” >
<temporary-auth-failure/>
</failure>

10.如果认证成功，client初始化一个新流给server
C:
<stream:stream to=“example" xmlns="jabber:client" xmlns:stream="http://etherx.jabber.org/streams" version="1.0">

</stream:stream>

11.Server依靠流头来响应client，并伴随有另外的特征
S:
<stream:stream from=’cyber' xmlns='jabber:client' xmlns:stream='http://etherx.jabber.org/streams' id='a7747277-ad62-4813-b739-63504d6e1246' version='1.0' xml:lang='zh-cn'>

<stream:features xmlns="http://etherx.jabber.org/streams">
<compression xmlns="http://jabber.org/features/compress">
<method>zlib</method>
</compression>
<bind xmlns="urn:ietf:params:xml:ns:xmpp-bind" />
<session xmlns="urn:ietf:params:xml:ns:xmpp-session" />
</stream:features>

12.资源绑定：client发送一个类型为set的iq，并包含所需绑定的资源节点<resource/>
C:
<iq id="O193v-0" type="set">
<bind xmlns="urn:ietf:params:xml:ns:xmpp-bind">
<resource>spark</resource>
</bind>
</iq>

13.如果server为client产生了一个资源标识符或是接受了由客户端提供的资源标识符，它必须返回一个类型为result的iq节点给client，并必须包含<jid/>子节点，来为server决定的已连接资源指定全JID
S:
<iq xmlns="jabber:client" id="O193v-0" type="result">
<bind xmlns="urn:ietf:params:xml:ns:xmpp-bind">
<resource>spark</resource>
<jid>username@cyber/spark</jid>
</bind>
</iq>

14.Client向server请求session
C:

15.Server告知client，session已建立
S:

From:http://blog.csdn.net/Kaitiren/article/details/29586565

posted @ 2016-09-27 00:38 cloudren2020 阅读(269) 评论(0) 编辑收藏举报

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