XMPP

Az XMPP ( X tensible  M essaging and Presence P rotocol "  Extensible Messaging and Presence Protocol " ) , korábbi nevén Jabber egy nyílt , XML -alapú, ingyenesen használható protokoll azonnali üzenetküldéshez és jelenléti információkhoz (lásd a névjegyzéket  ) közel valós idejű módban. A kezdetektől fogva könnyen bővíthető protokoll támogatja a hang- , videó- ​​és fájlok hálózaton keresztüli átvitelét a szöveges üzeneteken kívül .

A protokoll bővíthetősége arra szolgál, hogy azonnali üzenetküldőket, közösségi hálózatokat, különböző, inkompatibilis szabványokat használó webhelyeket egyetlen kommunikációs hálózathoz adjon. A nagy cégeknek meg kellett volna nyitniuk a szerverek közötti kommunikációt más IM-ekkel, és le kellett volna írniuk titkosítási, média- és egyéb adatok átviteli módszereiket XMPP-bővítmények közzétételével. A kiterjesztéseket a globális közösség a legelterjedtebb módon fogadja el vagy utasítja el, de az alapvető üzenetküldési funkciók a különböző üzenetküldők felhasználói számára mindig elérhetőek lesznek. A valóságban ez az ötlet nem kapott megfelelő terjesztést, és a legtöbb nagyvállalat nem nyitotta meg a kommunikáció lehetőségét felhasználói számára más szolgáltatásokkal.

Az olyan kereskedelmi azonnali üzenetküldő rendszerekkel ellentétben, mint az AIM , ICQ , WLM és Yahoo , az XMPP egyesített , bővíthető és nyitott. Bárki elindíthatja saját azonnali üzenetküldő szerverét, regisztrálhat rajta felhasználókat, és kapcsolatba léphet más XMPP szerverekkel. Számos magán- és vállalati XMPP-szerver már nyitva van az XMPP-protokoll alapján. Ezek között vannak vagy voltak olyan nagy projektek, mint a Google Talk , Odnoklassniki.ru , LiveJournal , Juick , Facebook [2] , VKontakte , Yandex [3] [4] .

Történelem

A Jabber projektet Jeremy Miller alapította 1999 elején a jabberd szerver [5] fejlesztésével . A projektről először 1999. január 4-én számoltak be a Slashdot honlapján [6] . Ezt a dátumot tekintik a technika születésnapjának [7] . Röviddel ezután több alapvető fejlesztő csatlakozott a projekthez, és elkezdtek dolgozni a jabberd szerveren, Windows és GNU/Linux klienseken, valamint a fő IM-rendszerek (AIM, ICQ, MSN és Yahoo) átjáróin . Később, 1999-ben a Webb Interactive Services elkezdte szponzorálni a fő fejlesztőket, ami felgyorsította a projekt létrehozásának folyamatát. Ekkor jelent meg a Jabber protokoll alapja, valamint a jabberd szerver és a korai kliensek, mint a WinJab (elavult és az Exodusban fejlesztett ) és a Gabber. A folyamatos változások korai időszaka 2000 májusában ért véget a jabberd 1.0 kiadásával.

A korai Jabber protokoll képezte az RFC 3920 néven közzétett XMPP szabvány alapját . Ezt gyakran úgy tekintik, mint a rivalizálás kezdetét a SIMPLE -vel , amely a SIP protokollon alapul , mint az azonnali üzenetküldés és a jelenléti információk szabványos protokollja.

2001 augusztusa óta a Jabber protokoll a Jabber Software Foundation irányítása alatt áll (2007. január 16-án a Jabber Software Foundation nevet XMPP Standards Foundation [8] néven keresztelték ), hogy pontosabban leírja magának a protokollnak a bővítésén végzett munkáját. ellentétben az azonos nevű program fejlesztői sorával.

Jabber Inc. két projektet fejleszt: a Jabber Extensible Communications Platformot (Jabber XCP) és a JabberNow-t. Az első egy keretrendszer, a második pedig egy szoftveres és hardveres megoldás (egy speciálisan összeállított és konfigurált számítógép). A Jabber.org továbbra is aktív. A Jabber projekt befektetői a Jona, Inc. , France Telecom , Intel Capital és Webb Interactive Services, Inc. [egy]

2005 augusztusában a Google bemutatta a Google Talk szolgáltatást , amely a VoIP és egy üzenetküldő kliens  kombinációja, amely XMPP-t használ az üzenetkezeléshez, valamint a hang- és fájlátvitel alapjaként. A Google szolgáltatás kezdeti elindítása nem támogatta a szerverek közötti kommunikációt, de 2006. január 17-én ez a képesség hozzáadásra került [9] . 2013 májusában azonban a Google bejelentette, hogy a Google Hangouts szolgáltatásuk népszerűsítése miatt fokozatosan megszünteti a szerverek közötti kommunikáció támogatását [10] . A hivatalos nyilatkozatok ellenére azonban a Google Talk továbbra is támogatja az XMPP -t [11] [12] .

Protokoll

Az XMPP protokollcsaládot RFC [13] szabványként fogadták el . Az XMPP szabványos portja az 5222 [14] . Tűzfalproblémák esetén a 80-as és/vagy a 443-as [15] port is használható . A protokoll a kliens-szerver (c2s) és a kiszolgálók közötti (s2s) kommunikációt írja le. Egy XMPP-képes üzenetküldőnek nem kell követnie a c2s szabványt ahhoz, hogy az s2-n keresztül egyesülhessen más XMPP messengerekkel.[ mi? ] Számos telefonszámon regisztrált XMPP üzenetküldő nem teszi lehetővé más XMPP kliensek használatát vagy más szerverekhez való csatlakozást, de szervereik támogatják az egyesített kommunikációt (kölcsönhatásba lépnek más XMPP szerverekkel).

Előnyök

• Decentralizáció : Az XMPP hálózat architektúrája hasonló az e-mailhez; bárki futtathatja a saját XMPP szerverét, és nincs központi szerver.
• Nyílt szabvány : Az Internet Engineering Task Force formalizálta az XMPP-t azonnali üzenetküldési és jelenléti technológiai szabványként, XMPP néven, az XMPP specifikációit pedig RFC 3920 és RFC 3921 néven tették közzé . Nincs szükség jogosultságokra a specifikációk támogatásához, és fejlesztésük nincs fejlesztőhöz kötve. Számos szerver és kliens implementáció és nyílt forráskódú könyvtár létezik.
• Végtelen bővíthetőség. Bárki megírhatja saját XEP kiterjesztését, és hozzáadhatja a protokollhoz. Kezdetben azt feltételezték, hogy a nagyvállalatok saját protokollbővítményeket hoznak létre saját üzenetküldőik integrálása érdekében. Ez lehetővé tenné egy univerzális kommunikációs protokoll létrehozását a különböző vezetők között. A gyakorlatban ez nem történt meg. A nagy internetes cégek elkezdték előnyben részesíteni saját, szabadalmaztatott protokolljaikat.
• Történelem : Az XMPP technológiákat 1998 óta használják. A nagyvállalatok, például a Sun Microsystems és a Google támogatásával az XMPP-szabványokat számos kiegészítéssel kiegészítették az ügyfelek, szerverek, összetevők és kódkönyvtárak számára. Jelenleg az XMPP csekély befektetéssel vagy befektetés nélkül létezik, ez azonban nem akadályozza meg a protokoll további fejlesztését a közösségben, és folyamatosan bővülnek az új bővítmények.
• Biztonság : Az XMPP-szerverek elkülöníthetők a nyilvános XMPP-hálózatoktól (például egy vállalat belső hálózatán), és jól védettek ( SASL és TLS használatával ) az XMPP magba épített specifikációkkal. Az XMPP csatornatitkosítás használatának támogatására a Standards Foundation az xmpp.net al- CA -t is felhasználta , amely digitális tanúsítványokat biztosít az XMPP szerver adminisztrátorainak, a StartCom hitelesítési hatóság (amely az összes leányvállalat elsődleges tanúsítványőrzője) segítségével. Sok szerver implementáció SSL -t használ a kliens és a szerver között, és jó néhány kliens támogatja a PGP / GPG titkosítást a protokollon belül [16] [17] [18] .
• Rugalmasság : Egyedi funkcionalitás építhető az XMPP-re; A hálózatok közötti együttműködés támogatása érdekében a szabványos bővítményeket az XMPP Software Foundation támogatja. Az XMPP-alkalmazások a hálózati kommunikációs kliens funkciókon kívül magukban foglalják a hálózati adminisztrációt, az erőforrás-elosztást, az együttműködési segédprogramokat, a fájlmegosztást, a játékot és a távoli rendszerfelügyeletet.

Gyengeségek

• Gazdasági hátrány a nagy hírnökök számára . A nyílt protokoll a felhasználók kiáramlásához vezet a nagy üzenetküldőktől, sok kis privát szerverhez és más szolgáltatóhoz.
• Átviteli redundancia : Az XMPP szerverek közötti forgalom több mint 70%-a jelenléti üzenet [19] , amelynek mintegy 60%-a redundáns [20] . Az XMPP többletforgalmat generál , amikor jelenléti üzeneteket (azaz "üzenetállapotot") küld több felhasználónak. A megoldáshoz több bővítmény is tartozik. Az XEP-0352 jelenléti állapot helyett csak üzeneteket küld. Szintén megoldást jelent az XEP-0138 kiterjesztés [21]  - a továbbított protokoll adatok tömörítése lzw és zlib algoritmusokkal, valamint a tömörítés alkalmazása a TLS kapcsolat titkosításának keretein belül RFC 3749 , 3. fejezet [22] .
  2006-tól az XMPP gyakorlatilag ugyanazzal a redundancia-problémával küzd, de ami a csevegőszobákat és a publikációs lehetőségeket illeti [23] . Ezekre a problémákra is várható megoldás XEP - bővítmények formájában. Bevezetésükig a nagy chatszobák túlzott forgalmat generálnak.
• Bináris adatátviteli hatékonyság hiánya : Mivel az XMPP lényegében egy hosszú XML dokumentum, nem lehet módosítatlan bináris információkat továbbítani. Ennek eredményeként a fájlátvitel általában további kiterjesztéseket használ, mint például a HTTP (http-feltöltés). Fájlok és egyéb bináris információk közvetlenül az XMPP adatfolyamban történő átviteléhez base64 kódolást használnak . Másrészt egyes kliensprogramok p2p technológiát használnak az átvitelhez a szerver bevonása nélkül.

XMPP kiterjesztések

Az XMPP protokoll csak az üzenettovábbítás alapvető keretrendszerét tartalmazza. További szolgáltatások megvalósításához XEP kiterjesztések (XMPP kiterjesztési protokollok) használatosak. A moduláris rendszer lehetővé teszi XMPP-alapú rendszerek összeállítását, mind üzenetküldéshez, mind IoT-eszközök adatátviteléhez és egyéb feladatokhoz. A Jabber kliensek támogatást igényelnek a megfelelő bővítmények megfelelő működéséhez. A legfontosabb XMPP-kliensek közül néhány a bővítmények közül:

• XEP-0163 Személyes Esemény Protokoll. Avatarok elhelyezése, OMEMO kulcsok átadása
• XEP-0191 Érintkezők blokkolása. A beszélgetőpartnerek fekete listája
• XEP-0198 Stream Manager. Üzenetek kézbesítéséhez szükséges, ha az internetes csatorna instabil, és az üzenetarchívum le van tiltva. Ha a szerver nem kap kézbesítési értesítést, akkor újra elküldi az üzenetet
• XEP-0237 Roaster változatok. A beszélgetőpartnerek adatainak teljes letöltése helyett csak frissített adatok kerülnek továbbításra
• XEP-0280 Ismétlődő üzenetek. Üzenet küldése az összes engedélyezett eszközre. Akkor használatos, ha az üzenetarchívum nincs engedélyezve
• XEP-0352 Ügyfél állapota. Ha az XMPP kliens minimalizálva van, a szerver csak üzeneteket küld. Az akkumulátorfogyasztást és az internetes forgalmat kíméli
• XEP-0363 HTTP-fájl feltöltése. Univerzális fájlátvitel különböző kliensek között ( HTTP -n keresztül )

Botok

A konferenciabotok nagyon népszerűek a Jabberben . Széles körben használják konferenciák spam elleni védelmére , cenzorként , különféle statisztikák karbantartására, webhelyek elemzésére (viccek, hírek stb.), „hidak” létrehozására a csevegések között , naplók vezetésére, konferenciák kezelésére stb. . Az xmpp botok funkcionalitásának és hatókörének csak a fejlesztőik fantáziája szab határt.

Figyelemre méltó botok

• Neutron [24]  – angol nyelvű bot a Pythonban ( " xmpppy " könyvtár), az egyik első xmpp bot;
• A FreQ egy Pythonban írt többfunkciós xmpp bot ( Twisted library );
• A Sulci egy talker bot, egy ideig rendkívül népszerű volt szórakozásként;
• A Gluxi egy C++ nyelven írt többfunkciós bot ;
• A Talisman a Neutron bot orosz nyelvű módosítása, amely számos módosítás jelenlétéről nevezetes, és a legnépszerűbb [25] bot az orosz nyelvű Jabber konferenciákon;
• Az EndLess a Talisman egy módosítása. Figyelemre méltó, hogy ez az első bot, amely egynél több JID-t használ. A fejlesztő szerint a bot egyfajta rekord tulajdonosa: egy példány hosszú ideig ~500 konferenciát szolgált ki. A bot forráskódja nem elérhető szabadon;
• A Fatal [Neutrino] [26]  a Talisman/Neutron bot módosítása egy kissé módosított "xmpppy" könyvtárral. A legújabb verziókban teljesen átírták, és gyakorlatilag semmi köze az ősökhöz. A legnagyobb teljesítmény érdekében a kódja lefordított formában kerül terjesztésre, ami azonban nem mond ellent a GNU GPL v2 -nek . Figyelemre méltó nagy megbízhatósága és hibatűrése. Lokalizációk EN és RU .
• Snapi [27]  - eredetileg a Talisman bot módosítása volt, de később "kinőtte" azt. Leírható: "Helyesen kódolt talizmán ". Figyelemre méltó, hogy egy teljesen újraírt xmpppy könyvtáron alapul;
• BlackSmith mark.1 [28]  egy Python nyelven írt, aktívan fejlődő bot . Figyelemre méltó széles körű funkcionalitása, nagy stabilitása és az áradások különféle megnyilvánulásaival szembeni ellenállása. Saját plugin rendszerrel rendelkezik, és egy speciális modulon keresztül részben kompatibilis a Talisman bottal is. Ez egy nyílt forráskódú projekt, és az Apache 2 licenc alatt terjesztik ;
• BlackSmith mark.2 [29]  - a néven kívül kevés közös vonása van az előző bottal. Pythonban írva, és egy kissé módosított "xmpppy" könyvtárat használ. Számos JID támogatásáról, nagy stabilitásáról és három nyelvi csomag ( EN , RU , FI ) jelenlétéről nevezetes. A legtöbb architektúrafüggetlen szolgáltatás a mark.1- re lett áthelyezve ;
• A Taho [30] egy Tcl  nyelven írt konferencia bot .
• A Pako [31]  a Jabber hálózat angol részén terjesztett bot. C# -ban írva ;
• Az Isida [32] egy Pythonban („xmpppy” könyvtár)  írt többfunkciós és többnyelvű bot . Figyelemre méltó, hogy ez az egyetlen bot, amely teljes mértékben kihasználja a muc-szűrőt [33] , és a kódja ellentmond a Python Style Guide [34] többségének ;
• Erl [35] - Erlang  nyelven írt bot , amely a konferenciák spam elleni védelméről ismert.

Megszólítás

A Jabber hálózat minden felhasználója egyedi azonosítóval rendelkezik - Jabber ID (rövidítve JID ). A JID-címek, akárcsak az e-mail címek, @ jellel elválasztva tartalmazzák annak a szervernek a felhasználónevét és domain nevét , ahol a felhasználó regisztrálva van . Például az example.com szerveren regisztrált felhasználói felhasználó címe: [email protected].

Egy felhasználónak több kapcsolata is lehet egyidejűleg, amelyeket egy további JID attribútum, az úgynevezett erőforrás különböztet meg, és egy perjellel adják hozzá a cím végéhez. Legyen például a felhasználó teljes címe [email protected]/work, akkor a [email protected] címre küldött üzenetek az erőforrás nevétől függetlenül a megadott címre fognak eljutni, de a [email protected]/work címre küldött üzenetek megadott címet csak akkor, ha a megfelelő erőforrás csatlakoztatva van.

A JID-k kifejezett felhasználónév nélkül is használhatók (erőforrásnévvel vagy anélkül) rendszerüzenetekhez és a szerveren a hozzáférhetőség szabályozásához.

Csatlakozás más protokollokhoz

Az XMPP-rendszerek hasznos szolgáltatásai a transzportok vagy átjárók , amelyek lehetővé teszik a felhasználók számára, hogy más protokollok használatával hozzáférjenek a hálózatokhoz. Ezek lehetnek más azonnali üzenetküldési protokollok, IRC vagy olyan protokollok, mint az SMS és az e- mail .

A többprotokollos kliensekkel ellentétben az XMPP szerverszintű hozzáférést biztosít a távoli számítógépen futó speciális átjáró szolgáltatásokon keresztüli kommunikáció révén.

Bármely felhasználó "regisztrálhat" ezen átjárók egyikén a hálózatba való bejelentkezéshez szükséges információk megadásával, és úgy kommunikálhat a hálózati felhasználókkal, mintha a Jabber hálózat felhasználói lennének. Ez azt jelenti, hogy bármely olyan kliens, amely teljes mértékben támogatja az XMPP-t, bármely olyan hálózat eléréséhez használható, amelyhez átjárók léteznek, anélkül, hogy a kliensben további kódot kellene tartalmaznia, és az ügyfélnek közvetlen internet-hozzáféréssel kell rendelkeznie.

Az átjárók megvalósítása az adott XMPP-kiszolgálóra jellemző, és a kereskedelmi IM-szolgáltatások zártsága miatt instabilitásnak van kitéve.

Példák globális XMPP-integrációkra

Az XMPP-kiszolgálók magas hibatűrése és alacsony terhelése [36] számos nagyvállalatot arra ösztönöz, hogy az XMPP-t alapplatformként használják privát üzenetküldők és csevegések létrehozására, valamint push értesítések kézbesítésére [37].

• A WhatsApp ~ 800 millió felhasználó, módosított XMPP protokollt használ a csevegéshez
• Az Electronic Arts ~40 millió felhasználója, XMPP-t használ a chatekhez
• Nintendo Switch NPNS ~ 35 millió egység. Hírek, értesítések és egyéb üzenetek kézbesítése [38]
• Odnoklassniki (közösségi hálózat)  – 42 millió felhasználó. Belső üzenetküldés a felhasználók között. Az XMPP kliensen keresztül elérhető közösségi hálózati kapcsolat
• League of Legends ~ 27 millió felhasználó, XMPP-t használ a chatekhez
• Neverwinter (MMORPG) –16 millió felhasználó, XMPP-t használ a chatekhez
• A Fortnite ~ 250 millió felhasználó, XMPP-t használ a chatekhez
• EVE Online ~ 1 millió felhasználó, XMPP-t használ a chatekhez
• Star Trek Online ~900 ezer felhasználó, XMPP-t használ a csevegéshez
• A Google ~1,5 milliárd felhasználója. Push értesítések kézbesítése
• Apple ~ 500 millió felhasználó. Push értesítések kézbesítése
• Az Egyesült Államok Nemzetbiztonsági Ügynöksége az XMPP-t használja a belső kommunikációhoz [39]
• Az Egyesült Államok [40] és a NATO [41] hadserege a protokollt használja üzenetek küldésére katonai hírnökökben
• A NATO XMPP-t használ katonai JChat kliensben
• Fermilab  – A.I.-ről elnevezett National Accelerator Laboratory. Enrico Fermi XMPP-t használ a belső kommunikációhoz.
• Európai Parlament  – ​​Az Európai Parlament Biztonsági Szolgálata azt javasolja a parlamenti képviselőknek, hogy a Signal és a WhatsApp helyett a Cisco Jabbert használják [42]
• A német szövetségi rendőrség titkos hírnököt használ XMPP [43] és Conversations alapján

Szoftver

XMPP szerverek

• CommuniGate Pro
• Az ejabberd  egy ingyenes , elosztott és hibatűrő XMPP-szerver Erlang nyelven . A legnagyobb orosz XMPP-szerver, a jabber.ru üzemelteti. Elég falánk.
• A jabberd2  egy ingyenes, C nyelven írt könnyűszerver , amelyet 2018 óta nem fejlesztettek
• Az Openfire (korábban Wildfire, korábban Jive Messenger) egy Java nyelven írt, ingyenes, funkciókban gazdag és hibatűrő XMPP-szerver . 1. helyezett a Jabber.org lehetőségek rangsorában (2007. március végén) [44]
• A Prosody  egy többplatformos XMPP szerver , amely Lua programozási nyelven íródott, könnyen konfigurálható és nem igényel erőforrásokat
• A Tigase XMPP Server egy olyan szerver, amely támogatja az azonnali fürtözést [45]
• A Wokkel egy olyan könyvtár, amely támogatja az XMPP-bővítményeket a Twisted [46] -ban.
• Az Xabber Server egy ejabberd villákon alapuló szerver. A projektkód AGPLv3 licenc alatt kerül terjesztésre [47] .

XMPP kliensek

A nyilvános XMPP-szerver 404.city [48] statisztikái szerint (2017 nyarára) az asztali és laptopok legnépszerűbb kliensei a Pidgin és a Psi+ . Androidon a Xabber és a Conversations vezet.