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XMPP 协议笔记 二 XML数据包

2011-10-27 22:40 197 查看


3. XMPP 核心数据包

XMPP 的核心数据包类型有Precense，Message，Iq ，此外加上初始化 stream 用到的 Stream 数据包。这些数据包是 XMPP 信息传输的载体，被用于 XMPP 核心功能和扩展功能的实现。

该部分仅对 XMPP 中使用的数据包进行概览，用于感受基于 XML 的数据包与其他非 XML 数据包协议的差别，不能替代 IETF 关于 XMPP 协议的 RFC 文档 [3920] [3921][3][4]，以及
XMPP 的扩展协议文档 [extensions][5] 中描述。


3.1 公有属性

在 XML stream 中，每个数据包都是 XML 格式纯文本。而每个 XML 数据包有以下公有属性：

to 数据包要发送的目的地址

from 数据包发送的源地址

id 数据包标示符

此三项属性在 XML stanza 中最为常见。

to 和 from 属性用于服务器决定该数据包的路由规则。某些情况下，to 和 from 属性可以只有一个，例如：客户端向服务端发送设置配置的 Iq 包只含有 to (不向外路由)，客户端向联系人发送 Message 只含有 to (from 属性总是被改写为客户端的地址)。

id 用于节点间判断请求和应答数据包的对应状况，大多数情况可以不处理。


3.2 初始化 XML stream，身份验证

在客户端与服务器产生 TCP 连接后，需要与服务器初始化 XML stream，以及进行身份验证。

初始化时，客户端发送 stream 头部 XML：
<?xml version='1.0'?>
<stream:stream
   to='example.com'
   xmlns='jabber:client'
   xmlns:stream='http://etherx.jabber.org/streams'
   version='1.0'>


服务器在收到客户端的 stream 头后，回应一个 stream 头：
<?xml version='1.0'?>
<stream:stream
   from='example.com'
   id='someid'
   xmlns='jabber:client'
   xmlns:stream='http://etherx.jabber.org/streams'
   version='1.0'>


接着服务器向客户端发送服务端支持的身份验证方式列表，常见的方式有基于安全传输 SASL 的 BASE64 编码账户密码验证。身份验证的种类多样，且过程较为繁琐，可以参考 《XMPP: The Definitive Guide》第12章的介绍。

在对话结束时，客户端和服务端要先后发送 stream 尾部 XML，以使整个 XMP stream 闭合。(如果 TCP 异常中断，则服务端直接中断对话)

客户端：
</stream:stream>


服务端：
</stream:stream>


3.3 Roster 获取联系人列表

在即时聊天 (IM) 应用中，客户端登录服务器后做的第一个操作通常是获取联系人列表。获取联系人列表需要发送 get 类型的 Iq 数据包。(Iq数据包将会在3.6节解释)

客户端：
<iq from='juliet@example.com/balcony' type='get' id='roster_1'>
    <query xmlns='jabber:iq:roster'/>
</iq>


该请求的意义为：名为 juliet 的用户 (登录资源为 balcony) 向 example.com 服务器请求获得 (get) roster 表。

服务器收到请求后，返回 roster 表。

服务端：
<iq to='juliet@example.com/balcony' type='result' id='roster_1'>
<query xmlns='jabber:iq:roster'>
<item jid='romeo@example.net'
name='Romeo'
subscription='both'>
<group>Friends</group>
</item>
<item jid='mercutio@example.org'
name='Mercutio'
subscription='from'>
<group>Friends</group>
</item>
<item jid='benvolio@example.org'
name='Benvolio'
subscription='both'>
    <group>Friends</group>
</item>
</query>
</iq>


可以看到，juliet 的 roster 表内有3个联系人，分别名为 Romeo，Mercutio，Benvolio，都属于 Friends 分组。Roster 列表中的 JID 信息将会用在稍候客户端发送信息包的目的地址中。

Item 中的 subscription 关系到联系人状态信息的传输，有 none，both，from，to 四种。详细的 subscription 操作在 RFC 3921 Managing Subscriptions 章节[7]中定义。


3.4 Presence 状态数据包

Presence 数据包被设计用来发送轻量级的节点状态信息，例如 IM 中用来发送用户的在线、离开、忙碌、离线等简单的状态消息。

一个 presence 数据包范例如下：

客户端：
<presence>
    <show>away</show>
</presence>


该 presence 向服务端表明，客户端用户处于离线状态。服务端收到 presence 后，会自行填充 from 和 to 属性，发送到订阅 (subscribeb) 了该用户状态信息的联系人服务器上。

Presence 数据包也可以在发送时填上 to 属性，用于指定 presence 的接收方。例如：

客户端：
<presence to="romeo@example.net">
    <show>away</show>
</presence>


该 Presence 只会被转发至 romeo@example.net。


3.5 Message 信息数据包

Message 是即时聊天应用中最常用的数据包，其功能是发送用户聊天信息。一个 Message 例子如下：

客户端：
<message
    to='romeo@example.net'
    from='juliet@example.com/balcony'
    type='chat'
    xml:lang='en'>
    <body>Wherefore art thou, Romeo?</body>
</message>


该 message 包将会被服务器转发至 example.net 服务器，随后转交给 romeo 已登录的客户端上(如果该用户没有登录，message 信息会储存在服务端直至用户上线)。

其中，body 标签中包含用户要传输的聊天信息。

要传输格式化的富文本信息，可以通过支持扩展 XEP-0071[8]，引入 html 标签。

3.6 Iq 数据包

Iq 是一个为其他操作提供 get，result，set，error 动作的数据包，本身并没有限定用途的范围。核心协议中就有大量需要用到 Iq 数据包的操作，例如添加 roster 联系人，需要用到 set 类型的 Iq 数据包：

客户端：
<iq from='juliet@example.com/balcony' type='set' id='roster_2'>
   <query xmlns='jabber:iq:roster'>
       <item jid='nurse@example.com'
       name='Nurse'>
       <group>Servants</group>
       </item>
   </query>
</iq>


服务器用 result 类型的 Iq 数据包返回操作结果：

服务端：
<iq to='juliet@example.com/balcony' type='result' id='roster_2'/>


XMPP 扩展协议大都通过扩展 Iq 数据包的元素来添加操作。Iq 数据包的 type 属性就像 HTTP 协议中的 Method 项一样，提供增删改查 (CURD) 动作，具体实现何种操作并不限制。

[3] http://tools.ietf.org/html/rfc3920
[4] http://tools.ietf.org/html/rfc3921
[5] http://xmpp.org/extensions/
[6] http://books.google.com/books?id=SG3jayrd41cC&lpg=PP1&pg=PA165#v=onepage&q&f=false
[7] http://tools.ietf.org/html/rfc3921#page-26
[8] http://xmpp.org/extensions/xep-0071.html
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标签：  xmpp xml stream 服务器 扩展 聊天
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