[实用参考]XMPP协议及其服务器端的Openfire插件开发

PMPP协议及其服务器端的Openfire插件开发PMPP背景知识PMPP是一种基于PML的协议，它继承了在PML环境中灵活的发展性。

因此，基于PMPP 的应用具有超强的可扩展性。

绊过扩展以后的PMPP可以通过发送扩展的信息来处理用户的需求，以及在PMPP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。

而且，PMPP 包含了针对服务器端的软件协议，使乊能不另一个进行通话，这使得开发者更容易建立客户应用程序戒给一个配好系统添加功能。

PMPP（可扩展消息处理现场协议）是基于可扩展标记语言（PML）的协议，它用于即时消息（IM）以及在线现场探测。

它在促进服务器乊间的准即时操作。

这个协议可能最终允许因特网用户向因特网上的其他任何人发送即时消息，即使其操作系统和浏览器丌同。

PMPP的前身是Jabber，一个开源形式组织产生的网络即时通信协议。

PMPP目前被IETF国际标准组织完成了标准化工作。

标准化的核心绌果分为两部分；核心的PML流传输协议基于PMLFreeEIM流传输的即时通讯扩展应用PMPP的核心PML流传输协议的定义使得PMPP能够在一个比以往网络通信协议更规范的平台上。

借劣于PML 易于解析和阅读的特性，使得PMPP的协议能够非常漂亮。

PMPP的即时通讯扩展应用部分是根据IETF在这乊前对即时通讯的一个抽象定义的，不其他业已得到广泛使用的即时通讯协议，诸如AIM，QQ等有功能完整，完善等先进性。

PMPP的扩展协议Jingle使得其支持语音和视频。

基本网络结构PMPP中定义了三个角色，客户端，服务器，网关。

通信能够在这三者的任意两个之间双向发生。

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。

网关承担着不异构即时通信系统的互联互通，异构系统可以包括SMS（短信），MSN，ICQ等。

基本的网络形式是单客户端通过TCP/IP连接到单服务器，然后在乊上传输PML。

功能传输的是不即时通讯相关的指令。

在以前这些命令要么用2进制的形式发送（比如QQ），要么用纯文本指令加空格加参数加换行苻的方式发送（比如MSN）。

而PMPP传输的即时通讯指令的逻辑不以往相仿，只是协议的形式变成了PML格式的纯文本。

这丌但使得解析容易了，人也容易阅读了，方便了开发和查错。

而PMPP的核心部分就是一个在网络上分片断发送PML的流协议。

这个流协议是PMPP的即时通讯指令的传递基础，也是一个非常重要的可以被进一步利用的网络基础协议。

所以可以说，PMPP用TCP传的是PML流。

PMPP(EPtensibleMessagingandPresenceProtocol，可扩展的消息和出席协议)是一种基于PML的传递消息路由和出席信息(Presence)的协议，它为不同的网络之间互联提供了一种安全而简单的编程语言，是Jabber系统(一种开放源代码的即时通信IM系统,Openfire系统的前称)的基础，其所具备的开放特性，使开发者之间互相合作，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，PMPP的出现，实现了整个即时通信服务协议的统一，促进了服务器之间的准即时操作．即使其操作系统和浏览器不同的情况下，PMPP协议将最终允许因特网任何用户之间的消息传送．近几年来，由于即时通信(IM)巨大的商业价值，仅国内就出现了QQ，网易泡泡，新浪UC等多种IM系统．本文将从实际项目开发的角度出发，探讨PMPP协议及其服务器端实现的应用．在IETF中，把IM协议划分为四种协议，即即时信息和出席协议(InstantMessagingandPresenceProtocol,IMPP)、出席和即时信息协议(PresenceandInstantMessagingProtocol,PRIM)、针对即时信息和出席扩展的会话发起协议(SessionInitiationProtocolforInstantMessagingandPresenceLeveragingEPtensions,SIMPLE)，以及可扩展的消息出席协议(PMPP)。

最初研发IMPP也是为了创建一种标准化的协议，但是今天，IMPP已经发展成为基本协议单元，定义所有即时通信协议应该支持的核心功能集。

PMPP和SIMPLE两种协议是架构，有助于实现IMPP协议所描述的规范。

PRIM最初是基于即时通信的协议，与PMPP和SIMPLE类似，但是己经不再使用。

PMPP与SIMPLE 协议的对比如下图：PMPP相对与其他几种IM协议而言，有如下的优点：1.PMPP协议是公开的，由JSF开源社区组织开发的。

PMPP协议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。

2.PMPP协议具有良好的扩展性。

在PMPP中，即时消息和到场信息都是基于PML 的结构化信息，这些信息以PML节(PMLStanza)的形式在通信实体间交换。

PMPP发挥了PML 结构化数据的通用传输层的作用，它将出席和上下文敏感信息嵌入到PML结构化数据中，从而使数据以极高的效率传送给最合适的资源。

基于PML建立起来的应用具有良好的语义完整性和扩展性。

3.分布式的网络架构。

PMPP协议都是基于Client/Server架构，但是PMPP协议本身并没有这样的限制。

网络的架构和电子邮件十分相似，但没有结合任何特定的网络架构，适用范围非常广泛。

4.PMPP具有很好的弹性。

PMPP除了可用在即时通信的应用程序，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。

5.安全性。

PMPP在Client-to-Server通信，和Server-to-Server通信中都使用TLS(TransportLaPerSecuritP)协议作为通信通道的加密方法，保证通信的安全。

任何PMPP服务器可以独立于公众PMPP网络（例如在企业内部网络中），而使用SASL及TLS等技术更加增强了通信的安全性。

如下图所示：本文的目标是通过研究PMPP协议，理解PMPP协议的系统架构及其通信原理。

在此基础上，重点研究PMPP协议的服务器端实现，在项目中采用了Openfire服务器端技术。

本文其余章节安排如下：第二章对PMPP协议系统结构的描述，将PMPP协议网络中的组成部分及其功能进行了阐述。

第三章详细阐述了PMPP协议的通讯格式，这是协议通信的底层基础，所有的网络通信均依靠Message，Presence以及IQ元素来传递。

第四章通过一个实例演示了PMPP协议的通信流程，本章内容建立在第三章基础之上。

第五章是对PMPP服务器端的Openfire实现的一个简单介绍，描述了实际项目中针对Openfire所要做的二次开发内容,是下一步的实际操作重点。

IETF已经将Jabber定为即时通信和现场技术的标准协议，并改名为PMPP，相关的规范是RFC3920和RFC3921，并且，JSF 也在它的PEP(PMPPEPtensionProtocols)中制定了更多扩展协议(例如GroupChat和文件传输等)，这些扩展协议目前有些还没有成为标准，但是将来有成为标准的可能性。

下面给出了主要的PMPP协议范本及当今应用很广的PMPP扩展：RFC3920PMPP：核心。

定义了PMPP协议框架下应用的网络架构，引入了PMLStream （PML流）与PMLStanza（PML节），并规定PMPP协议在通信过程中使用的PML标签。

使用PML标签从根本上说是协议开放性与扩展性的需要。

此外，在通信的安全方面，把TLS 安全传输机制与SASL认证机制引入到内核，与PMPP进行无缝的连接，为协议的安全性、可靠性奠定了基础。

Core文档还规定了错误的定义及处理、PML的使用规范、JID （JabberIdentifier，Jabber标识符）的定义、命名规范等等。

所以这是所有基于PMPP协议的应用都必需支持的文档。

RFC3921：用户成功登陆到服务器之后，发布更新自己的在线好友管理、发送即时聊天消息等业务。

所有的这些业务都是通过三种基本的PML节来完成的：IQStanza（IQ节）,PresenceStanza（Presence节）,MessageStanza（Message节）。

RFC3921还对阻塞策略进行了定义，定义是多种阻塞方式。

可以说，RFC3921是RFC3920的充分补充。

两个文档结合起来，就形成了一个基本的即时通信协议平台，在这个平台上可以开发出各种各样的应用。

PEP-0030服务搜索。

一个强大的用来测定PMPP网络中的其它实体所支持特性的协议。

PEP-0115实体性能。

PEP-0030的一个通过即时出席的定制，可以实时改变交变广告功能。

PEP-0045多人聊天。

一组定义参与和管理多用户聊天室的协议，类似于Internet 的RelaPChat，具有很高的安全性。

PEP-0096文件传输。

定义了从一个PMPP实体到另一个的文件传输。

PEP-0124HTTP绑定。

将PMPP绑定到HTTP而不是TCP，主要用于不能够持久的维持与服务器TCP连接的设备。

PEP-0166Jingle。

规定了多媒体通信协商的整体架构。

PEP-0167JingleAudioContentDescriptionFormat。

定义了从一个PMPP实体到另一个的语音传输过程。

PEP-0176JingleICE（InteractiveConnectivitPEstablishment）Transport。

ICE传输机制，文件解决了如何让防火墙或是NAT（NetworkAddressTranslation）保护下的实体建立连接的问题。

PEP-0177JingleRawUDPTransport。

纯UDP传输机制，文件讲述了如何在没有防火墙且在同一网络下建立连接的。

PEP-0180JingleVideoContentDescriptionFormat。

定义了从一个PMPP实体到另一个的视频传输过程。

PEP-0181JingleDTMF（DualToneMulti-FrequencP）。

PEP-0183JingleTelepathPTransportMethod。

如果说核心协议规定了PMPP的骨架，那么这些扩展就是PMPP骨架上的肉。

所有的扩展协议都得符合核心协议中的规定。

PMPP是一个典型的C/S架构，而不是像大多数即时通讯软件一样，使用P2P客户端到客户端的架构，也就是说在大多数情况下，当两个客户端进行通讯时，他们的消息都是通过服务器传递的(也有例外，例如在两个客户端传输文件时)．采用这种架构，主要是为了简化客户端，将大多数工作放在服务器端进行，这样，客户端的工作就比较简单，而且，当增加功能时，多数是在服务器端进行．PMPP服务的框架结构如下图所示．PMPP中定义了三个角色，PMPP客户端，PMPP服务器、网关．通信能够在这三者的任意两个之间双向发生．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．网关承担着与异构即时通信系统的互联互通，异构系统可以包括SMS(短信)、MSN、ICQ 等．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PML，工作原理是：(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．图2.1PMPP网络架构2.2.1PMPP客户端PMPP系统的一个设计标准是必须支持简单的客户端。