XMPP基础

概要

1、即时通讯技术简介
2、XMPP诞生的由来
3、XMPP特点
4、XMPP的基本结构
5、XMPP工作原理
6、XMPP的优缺点
7、OSI七层模型
8、IP地址、端口号、传输协议
9、TCP和UDP的区别
10、Socket机制

1、即时通讯技术简介

1、 即时通讯技术（IM -- Instant Messaging）支持用户在线实时交谈。如果要发送一条信息，用户需要打开一个小窗口，以便让用户及其朋友在
2、 其中输入信息并让交谈双方都看到交谈的内容
3、 有许多的IM系统，如AOL、Yahoo IM、 MSN以及QQ，它们最大的区别在于各自通讯协议的实现，所以即时通讯技术的核心在于它的传 输协议
4、XMPP前身是Jabber（1998年），是一个开源组织定义的网络即时通信协议

2、XMPP诞生的由来

设计一款全世界都使用的即时通讯协议，无论使用什么即时通讯软件，都可以互联互通

示意图.png

3、XMPP特点

1、XMPP是基于XML的协议
2、点对点
3、即时通讯

4、XMPP的基本结构

1、XMPP是一个典型的C/S架构
2、XMPP中定义了三个角色，客户端，服务器，网关
3、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
4、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流

5、XMPP工作原理

1.节点连接到服务器
2.服务器利用本地目录系统中的证书对其认证
3.节点指定目标地址，让服务器告知目标状态
4.服务器查找、连接并进行相互认证
5.节点之间进行交互

6 、 XMPP的优缺点

1、优点：开放、安全、分散、可扩展
2、缺点：数据负载过重XML、没有二进制传输

7、OSI七层模型

OSI七层模型.png

物理层：主要定义物理设备的标准，如网线的接口类型，各种传输介质传输速率等。主要作用是传输比特流（由1、0转化为电流的强弱进行传输，到达目的地后在转为1、0）这一层的数据叫做比特（bit）主要设备是集线器。
数据链路层：主要是将物理层接收来的数据进行MAC地址的封装与解封装，常把这一层的数据叫做帧。主要设备是网卡和交换机。
网络层：选择合适的网间路由交换节点，确保数据的及时传送。将数据链路层传来的数据进行IP地址的封装与解封装。常把这一层的数据叫做数据包，主要设备有路由器。
传输层：定义了一些传输数据的协议和端口，如TCP、UDP协议。
会话层：通过传输层建立数据传输通道，在系统之间发起会话和接受会话请求。
表示层：主要对接收的数据进行解释和解压缩。把计算机能够识别的东西转化为人能够识别的东西（如图片，声音等）。
应用层：主要是一些终端的应用，比如FTP（各种文件下载）、浏览器，qq等

OSI数据封装.png

8、IP地址、端口号、传输协议

IP地址：

1、网络中的设备唯一标识符
2、不易记忆，通常可以用主机名
3、本地回环地址：127.0.0.1，主机名：localhost

端口号

1、应用的标识符
2、有效端口：0-65535，其中0-1024有系统使用或者系统保留。

传输协议（用什么方式进行交互）

1、通讯的规则
2、常见协议：TCP、UDP

9、TCP和UDP的区别

TCP:传输控制协议,长连接（和打电话很相似）

1、建立连接，形成通信管道。
2、必须经过三次握手完成链接，是可靠的传输协议。
3、传输过程中数据大小不受限制。
4、必须建立连接，效率就会低

UDP:用户数据包协议（和发短信很相似）

1、将数据的源和目的封装在数据包，不需要建立连接。
2、正因为不需要链接，所以是不可靠的协议
3、传输数据在64K之内
4、不需要建立连接所以，速度快。

http是短连接，TCP是长连接，即时通讯要使用长连接

10、Socket机制

1、Socket是网络服务的一种机制
2、通信两端都是Socket
3、网络通信其实就是Socket间的通信
4、数据在两个Socket之间通过IO传输

Socket.png

socket是"打开—读/写—关闭"模式的实现，建立Socket连接至少需要一对套接字，其中一个运行于客户端，称为ClientSocket，另一个运行于服务器端，称为ServerSocket。
套接字之间的连接过程分为三个步骤：服务器监听，客户端请求，连接确认。


服务器监听：服务器端套接字并不定位具体的客户端套接字，而是处于等待连接的状态，实时监控网络状态，等待客户端的连接请求。

客户端请求：指客户端的套接字提出连接请求，要连接的目标是服务器端的套接字。为此，客户端的套接字必须首先描述它要连接的服务器的套接字，指出服务器端套接字的地址和端口号，然后就向服务器端套接字提出连接请求。

连接确认：当服务器端套接字监听到或者说接收到客户端套接字的连接请求时，就响应客户端套接字的请求，建立一个新的线程，把服务器端套接字的描述发给客户端，一旦客户端确认了此描述，双方就正式建立连接。