NATS_04：NATS协议详解

NATS的协议是一个简单的、基于文本的发布/订阅风格的协议。客户端连接到 gnatsd（NATS服务器），并与 gnatsd 进行通信，通信基于普通的 TCP/IP 套接字，并定义了很小的操作集，换行表示终止。与传统的、使用了二进制消息格式的消息通信系统不同，使用了基于文本的 NATS 协议，使得客户端实现很简单，可以方便地选择多种编程语言或脚本语言来实现。

　NATS协议约定

• 主题名（Subject Name） 
  主题名包括响应主题（收件箱）名，是大小写敏感的，必须是非空字符串，不能包含空格，可以在字符串中使用 “.” 符号，比如： 
  FOO、BAR、foo.bar、foo.BAR、FOO.BAR、FOO.BAR.BAZ 这些都是有效的主题名。
• 通配符 
  NATS支持在主题订阅中使用 “*” 通配符, 星号 “*” 匹配主题的任意级别的任意字符。 
  大于号 “>” 匹配后面的任意字符。比如 foo.> 匹配 foo.bar 和 foo.bar.baz.1，但不匹配 foo 
  通配符必须被标识分隔。比如 foo.bar 和 foo.> 都是有效的，而 foo..bar、f*o.b*r 和 foo> 都是无效的。
• 域分隔符 
  NATS协议消息的域使用 空格符 或 \t 进行分隔。多个空格会被视为一个空格。
• 新行 
  与那些基于文本的协议一样，NATS使用 CR+LF（也即\r\n，0X0D0A）作为协议消息的终止。新行还用于标记在 PUB 或 MSG 协议消息的实际有效负载。

　NATS协议消息

　　下面的表格描述了NATS协议消息，要注意操作名是大小写不敏感的，因此 SUB foo 1\r\n 和 sub foo 1\r\n 是等价的。

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 操作名   |    发送端    |               描述
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INFO         服务器       初始化TCP/IP连接后发送给客户端
CONNECT      客户端       发送给服务器指定连接信息
PUB          客户端       发布消息到主题或Reply主题
SUB          客户端       订阅主题（或主题通配符）
UNSUB        客户端       取消订阅主题（或自动取消订阅）
MSG          服务器       交付一条消息负载给订阅者
PING         两端         保持连接有效的PING活跃消息
PONG         两端         保持连接有效的PONG活跃消息
+OK          服务器       确认详细（Verbose）模式下协议消息的合法
-ERR         服务器       指示协议错误，会导致客户端断开连接
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　NATS协议消息的例子

　　下面是使用 Telnet 连接 demo.nats.io 站点的例子：

telnet demo.nats.io 4222

Trying 107.170.221.32...
Connected to demo.nats.io.
Escape character is '^]'.
INFO {"server_id":"1ec445b504f4edfb4cf7927c707dd717","version":"0.6.6","go":"go1.4.2","host":"0.0.0.0","port":4222,"

　CONNECT

　　语法 CONNECT {[“option_name”:option_value],…} 有效的选项如下：

• verbose打开+OK协议确认
• pedantic：打开附带的严格格式检查，比如正确的主题名
• ssl_required：指示客户端是否需要SSL连接
• auth_token：客户端授权令牌
• user：连接的用户名（如果设置了auth_required）
• pass：连接的密码（如果设置了auth_required）
• name：客户端名（可选项）
• lang：客户端的实现语言
• version：客户端的版本

描述： 
　　CONNECT消息与INFO消息相似，一旦客户端与NATS服务器建立了TCP/IP套接字连接，且服务器接收到INFO消息，客户端还可以发送CONNECT消息到NATS服务器，以便提供关于当前连接的更详细的信息和安全信息。

例子：下面是来自Golang客户端的一个例子：

1	CONNECT {"verbose":false,"pedantic":false,"ssl_required":false,"name":"","lang":"go","version":"1.1.0"}\r\n

　　大多数客户端都设置了Verbose模式为false（缺省设置），这意味着服务器在接收到消息后不会发送+OK消息给客户端。