概述

XMPP（可扩展的消息传递和存在协议）当年是专门为即时消息应用设计的协议。
XMPP 历史稍长，比较成熟，应用和库也比较多，比如Jabber， Google Talk（现在改为 Hangouts 环聊），WhatsApp。但是所使用的 XML 也比较繁琐，消息体比较大，所以在移动网络和物联网中有些力不从心。

MQTT（MQ Telemetry Transport）专门为 IoT 物联网的设备所设计的一种通信协议，适用于功率，容量和计算能力比较低的设备。它快速和可靠，消息体小，传输和解析效率比较高。比如 Facebook Messenger 就使用 MQTT。

对于在线聊天，在线会议领域，使用 WebSocket + JSON 也许是更加方便的选择，如果考虑到传输带宽的限制， WebSocket + ProtoBuffer 也许更好。

回顾 XMPP

XMPP 即 eXtensible Messaging and Presence Protocol 扩展消息和出席协议
它是以一种双向的流式XML表示的即时消息应用协议

大家最熟悉的即时消息应用莫过于 QQ 和微信了，腾讯使用的是自己的私有协议，而 XMPP 是开放的公有协议，任何人都可以参考和免费使用

XMPP 有两个主要的协议

XMPP Core - RFC6120 XMPP 核心协议

XMPP Core

XMPP Instant Messaging and Presence - RFC6121 XMPP 即时消息和出席协议

XMPP IM

还有许多扩展的协议(http://xmpp.org/extensions)，常用的有

XEP-0045 (PDF) Multi-User Chat

XMPP MUC

XEP-0030 (PDF) Service Discovery
XEP-0020 (PDF) Feature Negotiation
XEP-0060 (PDF) Publish-Subscribe
XEP-0047 (PDF) In-Band Bytestreams
XEP-0004 (PDF) Data Forms
XEP-0166 (PDF) Jingle

术语

bare JID : 基本JID
localpart@domainpart
full JID: 完整 JID, 区别是加上了资源部分
localpart@domainpart/resourcepart
XML stanza: XML 节, 即一个XMPP的XML 消息
route: 路由, 一个消息经由什么路径发到目的地

XMPP stream 搭建过程

Simple connect flow

participant client as client
participant server as server

client->server: 1) start stream
server-->client: 2) start stream and features
client->server: 3) auth
server-->client: 4) success
note over client, server: sasl negotiation success
client->server: 5) restart stream
server-->client: 6) restart stream and features
client->server: 7) resource bind iq
server-->client: 8) iq result

connect, auth and resource bind

participant client as client
participant server as server

client->server: 1) start stream
server-->client: 2) start stream and features
client->server: 3) starttls
server-->client: 4) proceed
note over client, server: tls negotiation success
client->server: 5) restart stream
server-->client: 6) restart stream and features
client->server: 7) auth
server-->client: 8) challenge
client->server: 9) response
server-->client: 10) success
note over client, server: sasl negotiation success
client->server: 11) restart stream
server-->client: 12) restart stream and features
client->server: 13) resource bind iq
server-->client: 14) iq result
client->server: 15) session iq
server-->client: 16) iq result

架构

使用全局统一的地址 Global addresses
使用在线状态 Presence
使用可持久化的流 Persistent Streams
结构化的数据 Structured Data
使用客户机和服务器的分布式网络 Distributed Network of Clients and Servers

XML stanza

XMPP 消息流由三种类型的 Stanza 构成

|--------------------|
| <stream>           |
|--------------------|
| <presence>         |
|   <show/>          |
| </presence>        |
|--------------------|
| <message to='foo'> |
|   <body/>          |
| </message>         |
|--------------------|
| <iq to='bar'>      |
|   <query/>         |
| </iq>              |
|--------------------|
| ...                |
|--------------------|
| </stream>          |
|--------------------|
</pre>

XML 节

    <message/>
    <presence/>
    <iq/>

例如

1. Presence 出席状态

<Presence
    from="alice@aaa.com"
    id="1232312312312"
    to="bob@bbb.com"
    >
      <show>online</show>
    </Presence>

2. Message 消息

 <message
 from="alice@aaa.com"
 id="1232312312312"
 to="bob@bbb.com"
 type="chat"
 >
 <body>Hi Bob</body>
 </message>

3. iq 请求与应答

IQ request

<iq id="1952c42c-8fbf-43d6-9b85-5b0e79c3e3f7:sendIQ" to="bob@bbb.com" type="get" xmlns="jabber:client">
<vCard xmlns="vcard-temp"/>
</iq>

iq response

<iq type="result" id="1952c42c-8fbf-43d6-9b85-5b0e79c3e3f7:sendIQ" from="bob@bbb.com" to="alice@aaa.com/converse.js-132196857" xmlns="jabber:client">
<vCard xmlns="vcard-temp">
    <FN>Bob</FN>
    <NICKNAME>boy</NICKNAME>
    <URL/>
    <ROLE>Dev</ROLE>
    <EMAIL>
        <INTERNET/><PREF/><USERID>bob@gmail.com</USERID
    </EMAIL>
    <PHOTO>
      <TYPE>image/png</TYPE>
      <BINVAL>iVBORw0KGgoAAAANSUhEU</BINVAL>
    </PHOTO>
</vCard>
</iq>

从上面的协议快速回顾看出来， XMPP 协议和它用的 XML 有太多冗余信息，信息全则全矣，不够精简。近年来 Googgle Hangout, Microsoft Skype, Cisco Webex 都逐渐不再或减少了对 XMPP 的使用。

我曾经想过基于 XMPP ，把它从 XML 改造成 JSON 格式, 不过没找到动力和时间干这事。

我仍然坚信，世界需要一下类似 XMPP 这样的协议将各种 Instant Message 协议格式统一起来，让各种 Instant Message 工具互边互通，让 WhatsApp, Line , QQ，Skype 都能相互进行消息通信

XMPP 尚能饭否