Jabber/XMPP协议与架构

一、概述

由Jeremie Miller于1998年开始这个项目。Jabber是一个开放源码形式组织产生的网络实时通信协议，第一个公开版本于2000年5月发行。Jabber已经由IETF XMPP协议（RFC3290）标准化。2001年成立的Jabber软件基金会于2007年更名为XMPP标准基金会。

XMPP原本是为即时通讯而量身定制，但由于XML Stanza本身是XML元素，在基于XML灵活发展的特性下，使得XMPP也可以适用其它方面，已经得到了IETF的批准。XMPP与IMPP、PRIM、SIP合称四大IM协议主流，在此四大协议中，XMPP是最灵活的。

2005年，Google发布了Google Talk，这是一个IP电话及实时通信的服务，其即时通讯功能采用XMPP。但初期此服务不支持服务器到服务器的通讯功能，所以未完全发挥XMPP的分散特色，虽然任何XMPP客户端都能连接到Google Talk，但是用户如果要登录Google Talk，则必须拥有Google Talk帐号（即Gmail帐号），而用户也无法与公共XMPP网络的用户交谈。自2006年1月17日起，服务器到服务器的通信激活了，Google Talk用户可与其它XMPP公共网络的用户交谈了。

二、架构

XMPP的基本网络架构包含三元素：客户端、服务器、网关，具体如下图：

图1 XMPP基本网络架构图

服务器：承担客户端信息记录、连接管理和信息的路由功能。

网关：承担着异构即时通信系统的互联互通，包括（SMS、MSN、ICQ等）。

Jabber识别符（JID）是用户登录时所使用的帐号，看起来通常像一个电子邮件地址，如：someone@example.com，前半部分是用户名，后半部分是XMPP服务器域名，两个字段以@符号区隔。

假设李雷（LiLei@A.com）想和韩梅梅（HanMeimei@B.net）通话，他们两人的帐号分别在A.com和B.net的服务器上。当李雷发送信息后，过程（见图2）如下：

（1）李雷的XMPP客户端将他的信息传送到A.com XMPP服务器。

（2）A.com XMPP服务器打开与B.net XMPP服务器的连接。

（3）B.net XMPP服务器将信息传送给韩梅梅，如果其当前不在线，则存储信息以待其上线后发送。

图2 XMPP即时通讯实例图

李雷和韩梅梅两人的XMPP服务器由两家不同的业者所提供，而它们彼此通信时，不需要拥有对方服务器的帐号，也不需要成为对方业者的会员，非常方便。

三、协议

基本网络形是客户端通过TCP/IP连接到服务器，然后在之上传送XML。XMPP协议的核心部分就是一个网络上分片段发送XML的流协议，XMPP用TCP传的是XML流。

从<stream>到</stream>构成一个完整的XML文档，<stream>标签就是XML Stream，<message>和</message>即XML Stanza（XML节）。

XMPP核心协议通信的基本模式是先建立一个Stream，然后协商一堆安全之类的东东，中间通信过程如下：

图3 XMPP协议流图

XMPP、QQ、MSN三者协议区别如下：

（1）XMPP用XML传输即时通讯相关指令。

（2）QQ用二进制形式发送。

（3）MSN用纯文本指令+空格+参数+换行符形式发送。

四、资源

常用的XMPP服务器列表在这里，常用的XMPP客户端列表在这里。各类即时通讯软件比较在这里，详细参考文档可以看这里，还有这里。

常用的开源服务器有Ejabberd（Erlang）、Openfire（Java），开源客户端有PSI，开源客户端库有gloox（C++），客户端软件有spark、gajim、pandion、pidgin等。

鹰语狂们往下看吧：

XMPP Standards Foundation

XMPP Case Studies

IETF Publishes XMPP RFCs

Jabber.org

Jabber User Guide - End user introduction to XMPP (archive)

IM Protocol Wiki

Podcast: FLOSS 49: XMPP Peter Saint-Andre interviewed by Randal Schwartz和Leo Laporte

RFC 3920 - Extensible Messaging and Presence Protocol (XMPP): Core

RFC 3921 - Extensible Messaging and Presence Protocol (XMPP): Instant Messaging and Presence

RFC 3922 - Mapping the Extensible Messaging and Presence Protocol (XMPP) to Common Presence and Instant Messaging (CPIM)

RFC 3923 - End-to-End Signing and Object Encryption for the Extensible Messaging and Presence Protocol (XMPP)

XEP-0025: Jabber HTTP Polling

Jabber Software Foundation Renamed to XMPP Standards Foundation

XEP-0124: Bidirectional-streams Over Synchronous HTTP