（计算机软件与理论专业论文）xmpp在办公模块中的应用与扩展.pdf

摘要 随着网络技术的发展，各种即时通信产品层出不穷，目前最常见的几种即时通信 软件有q q 、m s n 、y a h o om e s s e n g e r 。由于它们的协议不是公开的，因此易形成信息孤 岛。j a b b e r 的提出打破了传统即时通信系统之间无法实现互联互通的局面，促进了整 个即时通信协议的统一。 作者在对j a b b e r 协议与技术研究的基础上，根据用户的需求，利用j a b b e r 可扩展 的体系架构，创建自定义的扩展，从而构建了一个适合中小企业的即时办公平台。这 个平台包括服务器与客户端两个部分，此服务器运行在局域网中，可以作为一个中小 型企业的即时通信服务器，客户端运行在公司内部。 本文的研究和结果表明，基于x m p p ( e x t e n s i b l em e s s a g i n ga n dp r e s e n c ep r o t o c 0 1 ) 的企业级即时办公平台可与使用不同的即对通信服务的用户交流，扩展的即对通知功 能也提高了企业内部员工的工作效率。 关键字：j a b b e r 协议x m p p 即时通信即时办公平台 a b s t r a c t w i t ht h ed e v e l o p m e n to f n e t w o r kt e c h n o l o g y , m a n yk i n d so f i n s t a n tm e s s a g i n g p r o d u c t s e m e r g e t o d a y , t h e r ea l em a n yi ms y s t e m ss u c ha sq q ，m s n a n dy a h o om e s s e n g e r b e c a u s e t h e i rp r o t o c o li sn o to p t , i ti se a s yt of o r mt h ei s o l a t e di s l a n do fi n f o r m a t i o n j a b b e rp r o t o c o l b r e a k st h es i t u a t i o nt h a tt r a d i t i o n a li n s t a n tm e s s a g i n gs y s t e m sc a n ti n t e r o p e r a t ew i t l le a c h o t h e r , a n dp r o m o t e st h eu n i t yo f t h ew h o l ei n s t a n tm e s s a g e a c c o r d i n g t ou s e r s d e m a n d ，a u t h o rs t r u c t u r e dt h ei n s t a n tw o r k i n g p l a t f o r mf o r t h es m a l l a n dm e d i u m s i z e de n t e r p r i s e sb yt h ee x p a n d e ds y s t e mf r a m e w o r ko f j a b b e ra n de s t a b l i s h i n g s e l f - d e f i n i n ge x p a n s i o no nt h eb a s i so ft h ea b o v e m e n t i o n e ds t u d yo i lj a b b e rp r o t o c o l sa n d t e c h n o l o g y t h i sp l a t f o r mi n c l u d st w op a r t s ，t h es e r v e ra n dt h ec l i e n t t h i ss e r v e rn e e d st o r u ni nt h el a no fae n t e r p r i s e a n di t b ea si m9 朗wo fas m a l la n dm e d i u me n t e r p r i s e t h e c l i e n tn e e d st o 咖i nt h ec o m p a n y e x p e r i m e n t a lr e s u l t ss h o wt h a te n t e r p r i s ei n s t a n tw o r k i n gp l a t f o r n lb a s e do nx m p pc a n c o m m u n i c a t ew i t ho t h e ri ma n dt h ef u n c t i o no ft h ee x p a n d e di n s t a n tn o t i c ei m p r o v e st h e w o r k i n ge f f c i e n c yo f e m p l o y e e k e y w o r d s ：j a b b e rp r o t o c o lx m p pi mi n s t a n tw o r k i n gp l a t f o r m 长春理工大学硕士学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的硕士学位论文， ( m p p 在办公模块中的应用与扩展是本 人在指导教师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内 容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研 究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明 的法律结果由本人承担。 作者签名：撇上吐年上月日 长春理工大学学位论文版权使用授权书 本学位论文作者及指导教师完全了解“长春理工大学硕士、博士学位论文版权使 用规定”，同意长春理工大学保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电 子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权长春理工大学可以将本学位论文的全部或部 分内容编入有关数据库进行检索，也可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编 学位论文。 作者签名： 指导导师签 坦2 年旦月丘日 垃 唑月生日 第1 章绪论 1 1 研究目的与意义 j a b b e r x m p p 对于即时通信是一个开放的基于数据模型和协议，实现了互联网多 种即时通信方式的互联互通，而且采用了分布式的网络体系机构，模块化可扩展的系 统架构，使得基于它的开发和扩展功能变得简单。 研究j a b b e 们( m p p 技术的目的和意义主要有：1 j a b b e r m p p 技术使现有的即时 通信应用系统之间实现互连互通。2 j a b b e r x m p p 为用于现场的消息路由处理的x m l 数据流协议，它是x m p p 即时通信系统的基准协议技术，能为多网络间连接提供安全 和易于实现的编程语言环境。3 利用x m p p 的可扩展性，创建人性化的现代办公平台。 1 2 国内外研究现状 随着计算机技术和通信技术的飞速发展，即时通信( i m ) 已经成为人们日常交流的 一种重要手段，即时通信( i m ) 是指能够即时发送和接收互联网消息等的业务。自1 9 9 8 年面世以来，特别是近几年的迅速发展，即时通信的功能日益丰富，逐渐集成了电子 邮件、博客、音乐、电视、游戏和搜索等多种功能。社科院副研究员郭良发布的( 2 0 0 5 年中国5 城市互联网使用现状及影响调查报告表明，即时通信类沟通工具在网络交 流应用中的使用比例，已经超越电子邮件，成为当今互联网沟通交流的主要工具。 在企业或政府机关中，目前交流信息的手段除了传统的会议、电话、纸质文档之 外，文件共享、电子邮件也是比较常见的方式，即时通信作为一种更加有效的交流方 式，越来越多的国内企业开始关注企业级即时通信产品，它们看中的是其降低交流成 本、提高沟通效率的优势。跨越物理空间的距离、实现即时交流是即时通信系统最吸 引企业之处。在这方面，很多企业需要一个专门面向商业应用的企业即时通信软件， 来加强企业内部、企业与企业之间的信息交流。企业即时通信软件作为未来的主流办 公工具，集成了多种先进的信息沟通方式。但在企业内部，许多员工都在非正式的使 用q q 、m s n 等即时通信软件。虽然他们功能强大，拥有广泛的用户群，但由于它们 协议的封闭性，系统互连时会有诸多不便，因此易于形成信息孤岛，并且扩展性不强， 随着使用q q 、m s n 这些即时通信软件的用户增多，他们距离企业办公用户的使用需 求也就越来越远，而随着企业对即时通信这种沟通方式的渐趋认同，简单的即时交流 已经不能满足现代企业的发展要求，企业通过即时通信系统来实现更多功能和人性化 配置，也就更为重要。 j a b b e r m p p 对于即时通信是一个开放的、基于x m l 的数据模型和协议0 1 。其所 具备的开放特性，对于开发者而言，使开发者之间互相竞争，促进了即时通信领域技 术的进步与交流。对用户而言，在面对现有的各种即时通信服务，没有统一标准，无 法实现互联互通的局面下，j a b b e r x m p p 的出现，实现了整个即时通信服务协议的统 一，打破了传统的即时通信系统之间无法实现互联互通的局面。有了这个统一的协议 之后，使用任何一个组织或者个人提供的即时通信服务，都能够无障碍地与其他的即 时通信服务的用户进行交流。由于j a b b e r x m p p 采用了分布式的网络体系机构，模块 化可扩展的系统架构，使得扩展它的功能变得简单。它以实用性、安全性，开放性、 扩展性等方面的优势引领新一代企业即时通信。目前，即时通信领域正在掀起一股新 的潮流，世界最大的搜索引擎公司g o o g l e 推出的g o o g l et a l k 就是一款基于j a b b e r x m p p 协议的即时通信软件。x m p p 所获得的支持还有其他公司包括苹果、ji v e 等公 司。另外，j a b b e r m p p 已获得i e t f 的正式认可，x m p p 有着极好的市场应用前景。 近年以来，j a b b e r 协议的开源性及良好的可扩展性使其得到了极大的发展，许多 企业在j a b b e r 协议的基础之上，创建了自定义的扩展来满足自身的需要，不仅提高了 企业员工的工作效率，而且成功的打造了符合企业的现代办公新平台。 j a b b e r 项目作为自由和开放源代码项目，是由j e r e m i e m i l l e r 在1 9 9 8 年开始开发的， 并作为其它传统专有i m 系统，像a i m 、i c q 、m s n 和y a h o o 的替代品，1 9 9 9 年在 s l a s h d o t 上发布了第一个公告。j a b b e r 项目的核心是j a b b e r d 服务器，这个模块化服务 器是用c 写成，并使用g n up t h 线程库。经过一年的开发，j a b b e r d1 0 在2 0 0 0 年5 月发布，这个项目的主要产品是j a b b e r d ，j a b b e r 的服务器端软件。它既可以创建私人 的j a b b e r 网络，也可以加入全球的公共j a b b e r 网络。j a b b e r 的关键特色是，分布式的 即时通信系统，以及使用x m l 串流。2 0 0 0 年1 0 月发布了1 2 版，之后2 0 0 1 年1 月发 布1 4 版，2 0 0 1 年4 月发布1 4 1 版，2 0 0 2 年2 月发布i 4 2 版。j a b b e r d 开发小组积极 修补了1 5 开发版，并在2 0 0 3 年发布2 0 版作为最终版本。j a b b e r d 服务器完全兼容于 j a b b e rs o f t w a r ef o u n d a t i o n 协议。 自1 9 9 9 年，j a b b e r 及相关i n t e r a c t 社区就对j a b b e 们( m p p 协议群采取了开放的设 计流程。基础协议是由j a b b e r 社区于1 9 9 9 年发展的，2 0 0 2 年经过i n t e r n e t 标准流程被 j s f 批准，旧p w g 在隐私、安全、国际化方面做了些工作，于2 0 0 4 年1 0 月被i e t f 批准，基础协议编号为r f c 3 9 2 0 和r f c 3 9 2 1 。r f c3 9 2 0 ：e x t e n s i b l em e s s a g i n ga n d p r e s e n c ep r o t o c o l ( x m p p ) c o r e ，j a b b e r 应用的能力所在，核心的x m l 流技术，包括先 进的安全性和国际化支持。r f c3 9 2 1 ：e x t e n s i b l em e s s a g i n ga n dp r e s e n c ep r o t o c o l ( x m p p ) ：i n s t a n tm e s s a g i n ga n dp r e s e n c e ，基本的即时消息和在线信息扩展，包括联系人 列表，在线状态提交和白名单黑名单。另外，x m p pw g 独立发展了r f c 3 9 2 2 和 r f c 3 9 2 3 ”。r f c3 9 2 2 ：m a p p i n g t h e e x t e n s i b l e m e s s a g i n g a n d p r e s e n c e p r o t o c o l ( x m p p ) t oc o m m o np r e s e n c ea n di n s t a n tm e s s a g i n g ( c p i m ) ，一个从x m p p 到i e t f 的抽象即时 消息和在线状态语法的映射。r f c3 9 2 3 ：e n d - t o e n ds i g n i n ga n do b j e c te n e r y p t i o nf o r t h ee x t e n s i b l em e s s a g i n ga n dp r e s e n c ep r o t o c o l ( x m p p ) ，一个端对端安全交互的扩展。 从2 0 0 1 年中，在j s f 的管理下，开始通过一个开放的标准流程致力于讨论和批准 j e p s ，处于标准跟踪状态的j e p 可能会被考虑批准成为x m p p 扩展( 不过它们不是 x m p p 本身的一部分，x m p p 是由并且仅由i e t f 的x m p p w g 来负责操作的) 。2 0 0 5 2 年，g o o g l e 发布了g o o g l et a l k ，这是一个m 电话及即时通信的服务，即时通信功能采 用了开放的j a b b e r x m p p ，预计这将对j a b b e r 社区起很大的推动作用。初期此服务不 支持服务器到服务器的通信功能，所以未能完全发挥j a b b e r 的分布式特色2 0 0 6 年1 月1 7 日起，服务器到服务器的通信启用了，g o o g l e t a l k 用户可与其他j a b b e r 公共网络 的用户对谈。 j a b b e r 即时通信在国内也有一定的发展。有许多企业基于j a b b e r 协议构造了自己 独立的通信平台。清华同方e b u i l d e r 项目是以计算机和网络技术应用为核心，为企事 业单位搭建信息化应用平台，提供服务和技术支撑的软件框架系统。e b u i l d e r 系统提供 了一组基础的功能组件，各组件功能相对独立，在统一的技术规范下松散耦合，在框 架的基础上通过对组件的组合来实现用户的信息化需求，各组件间通过技术框架实现 相互通信、协同工作、统一管理、即插即用等应用功能。应用e b u i l d e r 可以快速构建 各种具有特定需求特点的信息化应用系统，进而完整的实现网络环境下的电子办公。 e b u i l d e r a n y o n l i n e 即时通信系统是清华同方e b u i l d e r 的一个子系统，是以j a b b e r 协议 为基础的。该系统的作用是增强企业内部沟通能力，改善企业与客户之间的沟通渠道， 创造新兴的企业沟通文化，提高企业生产力，促进了企业即时通信技术的发展。 1 3 本文主要研究内容 本论文主要对j a b b e r x m p p 技术及其在企业即时通信领域的应用进行研究。在实 现x m p p 基本即时通信基础上，利用x m p p 可扩展的系统架构，根据不同企业的需 求，创建自定义的扩展，扩充基础协议现有的功能，建立一个适合中小企业的即时办 公平台，这个平台包括服务器与客户端两个部分。 1 4 本文组织安排 本论文主要包含六部分： 第一章为“绪论”，介绍了题目的研究目的和意义，即时通信在国内外的发展现状 以及作者的研究内容。 ， 第二章为“即时通信”，介绍了即时通信的相关背景，同时简单的描述了即时通信 的几种协议。 第三章为“j a b b ，) ( m p p 协议”，介绍了j a b b e r x m p p 协议的结构以及相关内容。 第四章为“基于x m p p 企业服务器和数据库的设计与实现”，介绍了数据库的设计， x m p p 服务器的基本功能，扩展的即时通知功能的设计与实现。 第五章为“基于x m p p 客户端的设计与实现”，从一个基本的即时通信客户端的功 能出发，介绍了客户端的应用程序流程，客户端设计和实现，扩展的即时通知功能的 设计与实现。 第六章为“总结与展望”，总结了本论文完成工作的特点和一些不足之处。 第2 章即时通信 2 1 即时通信的背景 即时消息( i n s t a n tm e s s a g i n g ，i m ) 是i n t e m e t 上日渐普及的一种通信方法，是解决 分布式进程控制和分布式协作类应用的最佳途径之一，具有方便、高效、经济、即时 等优点阿。和电子邮件( e - m e a d 不同，即时消息传递允许用户之间通过网络自然交互， 即时消息的这个特性对于访问远程的用户特别有用。企业家经常受益于即时消息传递 的这个特性，他们可以访问远程的人们并与他们进行交流，即时消息传递非常好的满 足了他们的要求。因为他们不需要花费大量的时间写电子邮件，而只需等待传递以及 确认消息，因而节省了时间。 即时通信大概有超过2 0 年的历史。在1 9 9 0 年，即时通信的状况同构思之初相比 没有什么显著的变化，主要是因为即时通信还没有引起人们的重视。直到1 9 9 8 年，随 着因特网突然的流行，类似语音邮件和在线传递新技术的到来，社会各界开始认真关 注即时通信了。特别是在近几年，即时通信的功能日益丰富，逐渐集成了多种功能。 即时通信不再是一个单纯的聊天工具，它已经发展成集交流、资讯、娱乐、搜索、电 子商务、办公协作和企业客户服务等为一体的综合化信息平台。即时消息系统能够跨 越整个因特网，因此全世界范围内的用户都能够相互通信，同时他们也能够在一定范 围内使用，例如在公司或实验室。即时消息系统为用户提供其他用户的相关信息并且 也提供大量的通信手段”。 即时通信是建立在t c p i p 和u d p 协议”1 基础上的，下面将通过o i c q 来说明 其原理。t c p i p 和u d p 都是建立在更低层的i p 协议上的两种通信传输协议。前者 是以数据流的形式，将传输数据经分割、打包后，通过两台机器之间建立起的虚电路， 进行连续的、双向的、严格保证数据正确性的文件传输协议。而后者是以数据报的形 式，对拆分后的数据的先后到达顺序不做要求的文件传输协议。 当你的机器安装了o i c q 以后，实际上，你既是服务端( s e r v e r ) ，又是客户端 ( c l i e n t ) ，如图2 1 所示。当你登录o i c q 时，你的o i c q 作为客户端连接到即时通信 的主服务器上，当你看谁在线时，你的o i c q 又一次作为客户端从q q 服务器上读取 在线网友名单。当你和你的o i c q 伙伴进行聊天时，如果你和对方的连接比较稳定， 你和他的聊天内容都是以u d p 的形式在计算机之间传送。如果你和对方的连接不是 很稳定，q q 服务器将为你们的聊天内容进行“中转”。 4 图2 1 即时通信原理图 对于j a b b e r 来说，每一个登录的用户与j a b b e r 服务器之间需要建立一个稳定的 t c p 连接，所有从该客户端发给另一个客户端的消息和数据都必须通过服务端。任何 一个客户端都可以通过商议与另一个客户端自由地建立一个直接的连接，但这些连接 只用于特殊服务的应用，同时这些连接必须先通过一个客户端一服务端形式进行协商， 才能建立。 纵观国际即时通信市场，现在比较流行的即时通信软件有美国在线的i c q 、微软 的m s n 、y a h o om e s s a g e r ( 雅虎通) 和国内使用的腾讯q q 等。 i c q 嘲作为“软件领域的缔造者，不得不说它成就了一个辉煌。1 9 9 6 年7 月成立 的m i r a b i l i s 公司于同年1 1 月推出了全世界第一款即时通信软件i c q ( 目前i c q 已经归 a o l 旗下所有) ，取意为“我在找你”一“is e e k y o u ”，简称i c q 。这款软件一经推出， 即刻全球响应，凭借着前所未有的创意很快在全世界拥有了大批的用户，即使在当时 互联网不太发达的亚洲，市场用户量也占到了7 0 ，在国内更是占到了8 0 。最开始 i c q 只能在计算机间交换短的文本消息，现在服务器已经扩展的功能包括例如文件传 输，发送手机短消息，电话会议和多用户在线游戏。i c q 于1 9 9 8 年被美国在线以四亿 美元收购。 m s n 0 1 是由微软公司在1 9 9 5 年8 月2 4 日设立的因特网服务提供商，并随着 w i n d o w s9 5 一起发布。m s n 在创建初期只是一个类似a o l ( a m e r i c ao n l i n e ，美国在 线) 的收费服务项目，提供拨号上网及增值信息、聊天室等服务，但同时也允许其它现 有互联网用户通过i n t e r n e t 使用。1 9 9 7 年1 2 月3 1 日，微软购买了基于w e b 的电子邮 件服务- h o t m a l l ，并将h o t m a i l 的8 0 0 万用户资源整合到m s n 麾下。在清一色免费 邮箱的网络柏拉图时代里，h o t m a i l 毫无疑问是邮箱提供商的龙头老大。发展至今， m s nm e s s e n g e r 在中国已拥有广泛的高端用户群体，活跃用户约7 1 0 万，已经成功地 以“曲线救国”的思路迂回进入中国互联网f - j p 领域，微软选择以九大合作伙伴为支 撑的频道市场运作架构正式得以确立。 y a h o om e s s a g e r ( 雅虎通) o ”是由美国著名搜索网站y a h o o 推出的聊天工具。y a h o o m e s s a g e r 的功能侧重点似乎并不在它的聊天功能上，它更像一个免费的信息提供器。 y a h o oi mm e s m g e r 支持多种操作系统，并支持其他便携式无线设备，具有与其他即时 通信软件所不同的商业价值。你不仅可以随时查看新闻和天气预报，甚至可以随时查 阅股票行情；你也可以利用y a h o oi mm e s s a g e r 安排自己的日程计划，随时探测新到的 邮件。 腾讯q q 是中国最早的互联网即时通信软件开发商，是中国领先的互联网技术企 业，并一直致力于即时通信及相关增值业务的服务运营。腾讯于1 9 9 8 年1 1 月成立于 广东省深圳市，成立后即推出了“无线互联网解决方案”，1 9 9 9 年2 月，正式推出腾讯 第一个即时通信软件腾讯即时通信( t e n c e n ti n s t a n tm e s s e n g e r ，简称t i m 或腾讯 q q ) 。成立几年来，腾讯一直以追求卓越的技术为导向，并处于稳健、高速向前发展 的状态。腾讯q q 庞大的用户数体现了腾讯公司对强负载大流量网络应用和各类短信 通信应用的技术实力。目前，腾讯拥有中国最大的互联网注册用户群，是亚洲最大、 世界第三大的互联网即时通信服务商。 虽然上述的即时通信软件在各自的领域中是成功的，都拥有广大用户群，但是他 们之间存在着一个最大的问题就是缺乏互联互通的能力，你使用i c q 的即时通信服务， 就不能给使用m s n 或者q q 即时服务的用户传送信息，反之亦然。从短期来看，基于 互联互通问题而产生的垄断效应，无疑是这些寡头吸引投资者的重要卖点；但是从长 期来看，即时通信作为日益重要的互联网应用，不能够互联互通大大提高了用户用于 沟通的成本，所以解决这个问题成为了一件必须要做的事情。 为了解决这个问题，m s n 、q q 、i c q 这些寡头之间签署了一些协议，希望逐渐能 够完成这些寡头之间的互联互通基于保持目前多寡头垄断的现实利益。但是巨头 们在这一点上努力是极其缓慢的，这一点我们从过去几年他们的作为上就可以看出来。 j a b b e r 技术在1 9 9 8 由j e r e m i e m i l l e r 开发，到目前为止，i n t e m e t 上已经有数以万 计的j a b b e r 服务器和数以百万的j a b b e r 用户。i e t f 已经将j a b b e r 定为即时通信和现场 技术的标准协议，称为x m p p ( e x t e n s i b l em e s s a g i n ga n dp r e s e n c ep r o t o c 0 1 ) “”，相关的规 范是r f c 3 9 2 0 和r f c 3 9 2 1 ，并且j s f ( j a b b e rs o f t w a r ef o u n d a t i o n s ) 也在它的j e p 中制定 了更多扩展协议( 例如g r o u p c h a t 和文件传输等) ，这些扩展协议目前还没有成为标准， 但是将来有成为标准的可能。针对上面提到的互联互通问题，j a b b e r 另辟蹊径，走了 一条截然相反的道路。它要求的不是现有寡头的互联互通，而是整个即时通信服务协 议的统一，有了这个统一的协议之后，任何一个组织甚至个人都能够提供即时通信服 务，而且你使用任何一个组织或者个人提供的即时通信服务，都能够无障碍的与使用 其它组织或者个人提供的即时通信服务的用户进行沟通。j a b b e r 就像i c q ，m s n 一样， 是一个基于i n t e r n e t 的即时通信系统，但是同这些即时通信软件不同的是，它是一个开 放的即时通信系统，也是一个基于x m ls t r e a m 的协议，用于在i n t e m e t 上的两个实体 之间交换信息，现场状态( p r e s e n c e ) 和其他的结构化信息。你可以自己架设自己的j a b b e r 服务器，使用不同的j a b b e rc l i e n t 软件，而不象i c q 或m s n 一样，依赖于a i m 或 m s n 的服务器和软件。 6 j a b b e r 技术具有以下优点“o ： 开放一j a b b e r 协议是自由、开放、公开的，并且易于了解。j a b b e r 协议是由j s f ( j a b b e r s o f t w a r ef o u n d a t i o n ) 开源社区组织开发的，该组织是一个致力于开发基于x m p p 的应 用协议的非营利组织。正是由于j s f 是一个开放组织，j a b b e r 协议和其他开源项目一 样，具有良好的开放性。与其他的私有即时消息系统，如i c q 、q q 、m s nm e s s e n g e r 相比，j a b b e r 并不属于任何的机构和个人，而是属于整个社区，这一点从根本上保证 了其开放性。 标准一因特网工程工作小组( i e t f ) 已经将j a b b e r 的核心x m l 串流协定以x m p p 之名，正式列为认可的即时通信及p r e s e n c e ( 存在) 技术。p r e s e n c e ( 存在) 技术在整个持 久连接中，通过持久连接的有效维持，j a b b e r 协议一直有在网络中维持存在和可用信 息的能力。存在和可用信息的使用是对实时消息应用的一个重要的区分。不像原来的 存储转发体系，一个具有存在能力的系统能够即时地处理当前连接的输入消息。存在 对于即时消息通信是一个优点，因为它包含了用户的状态，位置和设备的限制。j a b b e r 允许建立并行的t c p 套接字连接对所有连接上的客户端和服务器端。一旦建立连接， 只有当状态改变时，例如存在的改变，才能通过这个连接传输数据。既然这个连接是 持久的，那么设置、认证、状态查找功能不用每次都重复执行，同时x m p p 的技术规 格已被出版为r f c3 9 2 0 及r f c3 9 2 i 。 证实可用一第一个j a b b e r 技术是j e r e m i em i l l e r 在1 9 9 8 年开发的，现在已经相当 稳定，数以百计的开发者为j a b b e r 技术而努力。今日的因特网上有数以万计的j a b b e r 服务器运行着，并有数以百万计的人们使用j a b b e r 即时通信软件。 分布式一j a b b e r 网络的架构和电子邮件十分相像，因此任何人都可以运行自己的 j a b b e r 服务器，使个人及组织能够掌控他们的即时传讯体验。 安全一即时通信系统的安全是现今网络安全的一个重要方面。很多私有的即时通 信系统都受到恶意攻击或被病毒感染，如m s n 骗子，q q 木马程序等。在一些网络环 境中，考虑到安全因素，即时消息程序甚至是被禁止使用的。在j a b b e r 协议设计的初 期，安全性就是一个至关重要的内容。对于出身于开源社区的x m p p 协议，其优异的 安全性很大程度上源于它的开放性。x m p p 在c l i e n t - t o s e r v e r 通信和s e r v e r - t o s e v r e r 通信中都使用t l s ( t r a n s p o r tl a y e rs e c u r i t y ) 协议“”作为通信通道的加密方法，保证通信 的安全。对于s e r v e r - t o s e w e r 的通信，还特别加入了服务器回拨技术( s e v r e rd a i l b a c k ) “” 增强安全性。通过它提供一种方法来验证连接的双方是相互信任的，从而确保通信的 真实性。这个协议阻止了人为的中间攻击和主机欺骗( h o s ts p o o f i n g ) 。 可扩展一x m l 名字空间的威力可使任何人在核心协定的基础上建造特定的功能； 为了维持通透性，常见的扩充套件由j a b b e r 软件基金会管理。x m p p 协议正如它的名 字所示，具有良好的扩展性。在x m p p 中，即时消息和到场信息( p r e s e n c e i n f o r m a t i o n ) 都是基于x m l 的结构化信息，这些信息以x m l 节的形式在通信实体间交换。除了 x m p p 协议中规定的基本语法和语义，可以利用x m l 定义特定于应用的元素，基于 7 x m l 建立起来的应用具有良好的语义完整性和扩展性。普通消息类型，如改变存在状 态，传递消息内容或查询更新应用则用每个指定的名字空间来建立。开发者也可以根 据需要建立用来表示其它结构化信息的名字空间。与x m p p 协议相比，其他私有的即 时消息系统依赖于各自厂商的技术，不具备理想的扩展性。 弹性佳一j a b b e r 除了可用在即时通信的应用程序中，还能用在网络管理、内容供 稿、协同工具、档案共享、游戏、远端系统监控等。 多样性一用j a b b e r 协定来建造和布署即时应用程序及开放源码计划分白在各种 领域中：用j a b b e r 技术开发软件、资源及支援的来源是多样的，使你不会陷于被“绑 架”的困境。 2 2 即时通信协议 i m ( i n s t a n tm e s s a g i n g ) 正在被广泛地采用，特别是在公司与它们的客户互动连接方 案上。为了解决即时通信的标准问题，i e 陌成立了专门的工作小组，研究和开发与i m 相关的协议。 目前i m 有四种协议：即时信息和空间协议( i n s t a a t m e s s a g i n g a n d p r e s e n c e p r o t o c o l ， i m p p ) 、空间和即时信息协议( p r e s e n c ea n di n s t a n tm e s s a g i n gp r o t o c o l ，p r i m ) 、针对即 时通信和空间平衡扩充的进程开始协议( s e s s i o ni n i t i a t i o np r o t o c o lf o ri n s t a n tm e s s a g i n g a n dp r e s e n c el e v e r a g i n ge x t e n s i o n s ，s i m p l e ) 以及x m p p 协议。p r i m 与x m p p 、 s i m p l e 类似，但已经不再使用了1 。 2 2 1i m p p 定义基本模型 i m p p 协议组定义了协议和数据格式，以满足i n t e r n e t 规模的终端用户所需要的信 息表示、告知，以及即时信息系统。这组协议最初的任务就是为了实现这一服务，定 义明确的设计目标和需求。到目前为止，这个组织已经出版了三个草案r f c ，但最重 要的有两个：一个是针对站点空间和即时通信模型的( r f c2 7 7 8 ) “”：另一个是针对即时 通信空间协议需求条件f l 自( r f c 2 7 7 9 ) “。r f c 2 7 7 8 是一个资料性质的草案，定义了所 有的表示( p r e s e n c e ) 和即时消息( i m ) 服务的原理，并且由于其自身的特殊性和前瞻性， 它可以支持很多的磁盘设备。正如e m c 所宣称的，在不久的将来，他会推出支持多于 2 0 4 8 块磁盘、5 1 2 g b 通用缓存及1 2 5 个相互独立的缓存区域的产品，不仅在性能和可 用性方面实现了大幅跨越，还可以通过平稳扩展来处理今后l o 年的高端存储需求。最 重要的是，他一改存储行业常见的习惯做法，即以高价格换高性能。将成本利益与操 作的便利一并交给用户的方针。r f c 2 7 7 9 定义了i m p p 的最小需求条件。另外，这个 草案还就p r e s e n c e 服务定义了一些条款，如运行的命令、信息的格式，以及p r e s e n c e 服务器如何把p r e s e n c e 的状态变化通知给客户。 2 2 2s i m p l e 融合多媒体 s i m p l e 是目前为止制定的较为完善的一个。i e t f 正在制定以下两种协议： s i m p l e 和x m p p 协议，它们都遵守r f c 2 7 7 8 和r f c 2 7 7 9 ，并且实现c p i m 协议。到 3 目前为止，s i m p l e 协议已经取得了很大进展，正如其协议名所指示的那样，s i m p l e 的目的是通过s i p 协议“”实现分布式的信息表示。s i p 是i e t f 中为终端制定的协议， 主要是称为代理的终点，用于创建、修改和结束它们之间的会话。s i p 这个协议对于事 先约定好的通信极为有效。s i p 一般考虑用在建立语音通话中，一旦连接以后，依靠如 实时协议( r t p ) 来进行实际上的语音发送。但s i p 不仅仅能被用在语音中，也可以用于 视频，s i m p l e 被定义为建立一个i m 进程的方法。s i m p l e 在2 0 0 2 年夏季得到额外 的信任，目前，微软和i b m 都致力于在它们的即时通信系统中实现这个协议。 2 2 3x m p p 基于x m l 在这四种协议中，x m p p 是最灵活的。面对s i m p l e 协议的融合语音和即时消息 的效率不高这个不足，开放源代码社团已经提出接纳x m p p 。x m p p 是一种基于x m l 的协议，它为不同网络之间互联提供了一种安全而简单的编程语言，是j a b b e r 系统的 基础，对于需要交换x m l 格式内容的开发者特别有吸引力“”。因为x m l 已经成为了 在应用间推荐的交换格式，所以x m p p 自然就成为了一种受欢迎的协议，同时p p 继 承了在x m l 环境中灵活的发展性，这表明x m p p 是可扩展的：x m p p 作为一个开发 平台是特别具有优势的，它很容易通过扩展来满足任何应用的要求，只使用x m l 为每 种应用扩展协议的能力，使得x m p p 很容易通过编程实现和理解。x m p p 可以通过发 送扩展的信息来处理用户的需求，以及在x m p p 的顶端建立如内容发布系统和基于地 址的服务等应用程序：x m p p 包含了针对服务器端的软件协议，使之能与另一个进行 通话，这使得开发者更容易建立客户应用程序或给一个配好系统添加功能。x m p p 正 在自由开放源代码的j a b b e r 即时信息系统中得到广泛开发，2 0 0 2 年，这个产品有超过 5 万的下载量，这使x m p p 拥有成千上万的j a b b e r 开发者，以及大约数万台配置的服 务器和超过百万的终端用户。在个人应用方面，a o l 和y a h o o 已经发展了大量用户， 他们的产品都基于x m p p 协议。对于新手来说，因为x m p p 是一个基于x m l 的协议， 因此可以方便的创建定制应用和增加功能。由于x m l 可以轻易的通过防火墙，所以 基于蛔p 的应用和即时信息服务不受防火墙的限制。 2 3 小结 本章首先介绍了即时通信的相关背景，主要描述了当今几种即时通信软件以及选 择j a b b e r 技术的优点。然后介绍了四种即时通信协议，并且进行功能比较，最终选择 了x m p p 协议。 9 第3 章j a b b e r x m p p 协议 j a b b e r 是一个由开源社区发起并领导开发的即时消息和在线状态的系统。j a b b e r 的核心协议是x m p p ( t h ee x t e n s i b l em e s s a g i n ga n dp r e s c n c 七p r o t o c o l ，可扩展消息和出席 信息协议) ，x m p p 是一个开放式的x m l 协议，采用x m l 流实现在任意两个网络终端 接近实时的交换结构化信息。其基本的语法和语义最初主要是由j a b b e r 开放源代码社 区于1 9 9 9 年开发的，在2 0 0 2 年，x m p p 工作组被授权接手开发和改编j a b b e r 协议以 适应i e t f 的消息和出席信息技术。j a b b e r 即时消息( i m ) 系统和现有i m 服务相比较有 以下几个关键特点： 1 x m l 为基础 2 分布式网络 3 开放的协议和内核代码 4 模块化的、可扩展的系统架构 3 1 网络模型 x m p p 的协议栈如图3 1 所示，最底层的仍然是t c p 协议，往上依次是t l s ( 传输 层安全协议) ，s a s l ( 简单认证和安全层协议) “州“，x m p p 。 x m p p s a s l t l s t c p 图3 1x m p p 协议栈 这个次序的原理是，t c p 是基于连接的层，被所有用户使用，所以处于最底层。 t l s 经常是由操作系统层提供，s a s l 经常由应用程序层提供，x m p p 则是应用程序本 身2 ”。 t l s ( 传输层安全协议) 是x m p p 包含的一个保证流安全的方法，来防止篡改和偷 听。它的频道加密方法模拟了类似其他“s t a r l v r l s ”的扩展，“s t a r t t l s ”的扩展名字 空间是u m ：i e t f i p a r a m s ：x m l ：n s ：x m p p t l s 。t l s 协议基本框架由两个层次的协议构成：t l s 记录协议( t l sr e c o r dp r o t o c 0 1 ) 、t l s 握手协议( t l sh a n d s h a k ep r o t o c 0 1 ) ”1 。图3 2 表示 了整个t l s 协议以及两个不同层次的协议关系和主要功能。 1 0 其中记录协议位于整个t l s 协议的最下层，提供保密连接和可靠连接两个安全属 性，保密连接通过采用对称密码体制对连接过程进行加密处理来实现，可靠连接采用 对消息完整性检查的方式来实现。 s a s l ( 简单验证和安全层) 是x m p p 验证流的一种方法。s a s l 提供了一个通用的 方法为基于连接的协议增加验证支持，而x m p p 使用了一个普通的x m l 名字空间来 满足s a s l 的需要，名字空间为u m ：i e t f ：p a r a m s ：x m l ：n s ：x m p p s a s l 。s