XMPP

XMPP ( Protocol X tensible  de mesagerie și prezență „ Extensible  Messaging and Presence Protocol ” ) , cunoscut anterior  sub Jabbernumele de un protocol deschis , bazat pe XML , care poate fi utilizat gratuit pentru mesaje instantanee și informații despre prezență (vezi lista de contacte  ) în modul aproape în timp real. Conceput de la început pentru a fi ușor extensibil, protocolul acceptă transmiterea de voce , video și fișiere printr-o rețea , pe lângă mesajele text .

Extensibilitatea protocolului este concepută pentru a adăuga mesagerie instant, rețele sociale, site-uri care utilizează standarde diferite, incompatibile la o singură rețea de comunicații. Companiile mari trebuiau să deschidă comunicarea de la server la server cu alți IM și să își descrie metodele de criptare, transfer de media și alte date prin publicarea extensiilor XMPP. Extensiile vor fi acceptate sau respinse de comunitatea globală prin modul în care sunt cele mai distribuite, dar funcționalitatea de bază de mesagerie pentru utilizatorii diferitelor mesagerie va fi întotdeauna disponibilă. În realitate, această idee nu a primit o distribuție adecvată, iar majoritatea companiilor mari nu au deschis posibilitatea de comunicare pentru utilizatorii lor cu alte servicii.

Spre deosebire de sistemele comerciale de mesagerie instantanee, cum ar fi AIM , ICQ , WLM și Yahoo , XMPP este federat , extensibil și deschis. Oricine își poate porni propriul server de mesagerie instantanee, poate înregistra utilizatori pe acesta și poate interacționa cu alte servere XMPP. Multe servere XMPP private și corporative sunt deja deschise pe baza protocolului XMPP. Printre acestea se numără sau au fost proiecte mari precum Google Talk , Odnoklassniki.ru , LiveJournal , Juick , Facebook [2] , VKontakte , Yandex [3] [4] .

Istorie

Proiectul Jabber a fost fondat de Jeremy Miller la începutul anului 1999 odată cu dezvoltarea serverului jabberd [5] . Proiectul a fost raportat pentru prima dată pe 4 ianuarie 1999 pe site-ul Slashdot [6] . Această dată este considerată a fi ziua de naștere a tehnologiei [7] . La scurt timp după aceea, câțiva dezvoltatori de bază s-au alăturat proiectului și au început să lucreze la serverul jabberd, clienții Windows și GNU/Linux și gateway -uri către principalele sisteme IM (AIM, ICQ, MSN și Yahoo). Mai târziu, în 1999, Webb Interactive Services a început să sponsorizeze dezvoltatorii de bază, ceea ce a accelerat procesul de creare a proiectului. În acel moment, a apărut baza protocolului Jabber, precum și serverul jabberd și clienții timpurii precum WinJab (depreciat și dezvoltat în Exodus ) și Gabber. Această perioadă timpurie de schimbări constante s-a încheiat în mai 2000 cu lansarea jabberd 1.0.

Primul protocol Jabber a constituit baza standardului XMPP publicat ca RFC 3920 . Acesta este adesea văzut ca începutul unei rivalități cu SIMPLE , bazat pe protocolul SIP , ca protocol standard pentru mesaje instantanee și informații despre prezență.

Din august 2001, protocolul Jabber se află sub controlul Jabber Software Foundation (Jabber Software Foundation a fost redenumită XMPP Standards Foundation [8] la 16 ianuarie 2007 ), pentru a descrie mai precis activitatea sa de dezvoltare a extensiilor la protocolul în sine, spre deosebire de linia de dezvoltare a programului cu același nume.

Jabber Inc. dezvoltă două proiecte - Jabber Extensible Communications Platform (Jabber XCP) și JabberNow. Primul este un cadru, iar al doilea este o soluție software și hardware (un computer special asamblat și configurat). Jabber.org este încă activ. Investitorii proiectului Jabber sunt Jona, Inc. , France Telecom , Intel Capital și Webb Interactive Services, Inc. [unu]

În august 2005, Google a introdus Google Talk  , o combinație de VoIP și un client de mesagerie care utilizează XMPP pentru funcționalitatea de mesagerie și ca bază pentru transferurile de voce și fișiere. Lansarea inițială a serviciului Google nu a suportat comunicarea de la server la server , dar până la 17 ianuarie 2006, această capacitate a fost adăugată [9] . Cu toate acestea, în mai 2013, Google a anunțat că va elimina treptat suportul pentru comunicațiile de la server la server datorită promovării serviciului Google Hangouts [10] . Cu toate acestea, în ciuda declarațiilor oficiale, Google Talk încă acceptă XMPP [11] [12] .

Protocol

Familia de protocoale XMPP a fost adoptată ca standard RFC [13] . Portul standard pentru XMPP este 5222 [14] . De asemenea, este posibil să utilizați portul 80 și/sau 443 [15] dacă există probleme de firewall . Protocolul descrie comunicațiile client-server (c2s) și interserver (s2s). Un mesager compatibil XMPP nu trebuie să urmeze standardul c2s pentru a fi federat peste s2s cu alți mesageri XMPP.[ ce? ] O serie de mesageri XMPP cu înregistrare prin număr de telefon nu vă permit să utilizați alți clienți XMPP sau să vă conectați la alte servere, dar serverele lor acceptă comunicarea federată (interacționează cu alte servere XMPP).

Beneficii

• Descentralizare : Arhitectura rețelei XMPP este similară cu e-mailul; oricine își poate rula propriul server XMPP și nu există un server central.
• Standard deschis : Internet Engineering Task Force a oficializat XMPP ca un standard al tehnologiei de mesagerie instant și prezență numit XMPP , iar specificațiile XMPP au fost publicate ca RFC 3920 și RFC 3921 . Nu sunt necesare privilegii pentru a adăuga suport pentru aceste specificații, iar dezvoltarea lor nu este legată de niciun dezvoltator. Există multe implementări de server și client și biblioteci open source.
• Extensibilitate infinită. Oricine își poate scrie propria extensie XEP și o poate adăuga la protocol. Inițial, sa presupus că marile companii își vor crea propriile extensii de protocol pentru a-și integra propriile mesageri. Acest lucru ar permite crearea unui protocol de comunicare universal între diferiți manageri. În practică, acest lucru nu s-a întâmplat. Companiile mari de internet au început să prefere protocoalele proprii, proprietare.
• Istoric : Tehnologiile XMPP au fost utilizate din 1998. Cu sprijinul unor companii importante precum Sun Microsystems și Google, au fost făcute multe completări la standardele XMPP pentru clienți, servere, componente și biblioteci de coduri. În prezent, XMPP există cu investiții puține sau deloc, cu toate acestea, acest lucru nu împiedică dezvoltarea ulterioară a protocolului de către comunitate, iar noi extensii sunt adăugate în mod constant.
• Securitate : serverele XMPP pot fi izolate de rețelele publice XMPP (de exemplu, în rețeaua internă a unei companii) și bine protejate (prin utilizarea SASL și TLS ) de specificațiile încorporate în nucleul XMPP. Pentru a sprijini utilizarea criptării canalului XMPP, Standards Foundation a folosit și sub- CA xmpp.net , oferind certificate digitale administratorilor de server XMPP, asistați de Autoritatea de Certificare StartCom (care este custodele principal de certificat pentru toate filialele). Multe implementări de server folosesc SSL între client și server și destul de mulți clienți suportă criptarea PGP / GPG în cadrul protocolului [16] [17] [18] .
• Flexibilitate : Funcționalitatea personalizată poate fi construită pe lângă XMPP; pentru a sprijini interoperabilitatea între rețele, extensiile standard sunt acceptate de XMPP Software Foundation. Aplicațiile XMPP, pe lângă funcționalitatea clientului de comunicare în rețea, includ administrarea rețelei, alocarea de resurse, utilități de colaborare, partajarea fișierelor, jocuri și monitorizarea sistemului de la distanță.

Puncte slabe

• Dezavantaj economic pentru mesagerii mari . Protocolul deschis duce la un flux de utilizatori de la mesagerii mari, la multe servere private mici și alți furnizori de servicii.
• Redundanța transmisiei : Mai mult de 70% din traficul XMPP de la server la server este reprezentat de mesaje de prezență [19] , dintre care aproximativ 60% sunt redundante [20] . XMPP generează trafic în exces atunci când livrează mesaje de prezență (adică „starea mesajului”) către mai mulți utilizatori. Există mai multe extensii pentru soluție. XEP-0352 trimite doar mesaje în loc de starea prezenței. De asemenea, soluția este extensia XEP-0138 [21]  - comprimarea datelor de protocol transmis de către algoritmii lzw și zlib, precum și utilizarea compresiei în cadrul criptării conexiunii TLS RFC 3749 , capitolul 3 [22] .
  Din 2006, XMPP suferă practic de aceeași problemă de redundanță, dar în ceea ce privește camerele de chat și capacitățile de publicare [23] . Se așteaptă soluții la aceste probleme și sub formă de extensii XEP . Până când sunt introduse, camerele de chat mari generează trafic în exces.
• Ineficiența transferului de date binare : Deoarece XMPP este în esență un document XML lung, nu este posibil să transferați informații binare nemodificate. Ca rezultat, transferurile de fișiere tind să utilizeze extensii suplimentare, cum ar fi HTTP (încărcare http). Pentru a transfera fișiere și alte informații binare direct în fluxul XMPP, este utilizată codificarea base64 . Pe de altă parte, unele programe client folosesc tehnologii p2p pentru transmisie fără a implica serverul.

Extensii XMPP

Protocolul XMPP include doar cadrul de bază pentru transmiterea mesajelor. Pentru a implementa caracteristici suplimentare, sunt utilizate extensii XEP (XMPP Extension Protocols). Sistemul modular vă permite să asamblați sisteme bazate pe XMPP, atât pentru mesagerie, cât și pentru transferul de date al dispozitivelor IoT și alte sarcini. Clienții Jabber necesită asistență pentru ca extensiile adecvate să funcționeze corect. Unii dintre cei mai importanți clienți XMPP cu care să lucrați sunt extensiile:

• XEP-0163 Protocol personal de evenimente. Plasarea avatarurilor, transferul cheilor OMEMO
• XEP-0191 Blocarea contactelor. Lista neagră a interlocutorilor
• XEP-0198 Stream Manager. Necesar pentru livrarea mesajelor atunci când canalul de internet este instabil și arhiva de mesaje este dezactivată. Dacă serverul nu primește o notificare de livrare, retrimite mesajul
• XEP-0237 Versiuni de prăjitor. În loc să se descarce complet datele interlocutorilor, se transmit doar date actualizate
• XEP-0280 Mesaje duplicate. Trimiterea unui mesaj către toate dispozitivele activate. Folosit dacă arhiva mesajelor nu este activată
• XEP-0352 Starea clientului. Dacă clientul XMPP este minimizat, serverul trimite doar mesaje. Economisește consumul de baterie și traficul pe internet
• XEP-0363 Încărcare fișier HTTP. Transfer universal de fișiere între diferiți clienți (prin HTTP )

Bots

Boții de conferință sunt foarte populari în Jabber . Sunt utilizate pe scară largă pentru a proteja conferințele de spam , ca cenzor , pentru a menține diverse statistici, pentru a analiza site-uri web (glume, știri etc.), pentru a crea „punți” între chat -uri , pentru a păstra jurnalele, pentru a gestiona conferințe și așa mai departe . Funcționalitatea boților xmpp și domeniul lor sunt limitate doar de imaginația dezvoltatorilor lor.

Boți notabile

• Neutron [24]  - bot în limba engleză în Python ( biblioteca " xmpppy "), unul dintre primii roboți xmpp;
• FreQ este un bot xmpp multifuncțional scris în Python ( Biblioteca Twisted );
• Sulci este un bot vorbitor, de ceva vreme a fost extrem de popular ca divertisment;
• Gluxi este un bot multifuncțional scris în C++ ;
• Talisman este o modificare în limba rusă a botului Neutron, notabilă pentru prezența multor modificări și este cel mai popular [25] bot în conferințele Jabber în limba rusă;
• EndLess este o modificare a lui Talisman. Remarcabil pentru că a fost primul bot care a folosit mai mult de un JID. Potrivit dezvoltatorului, botul este proprietarul unui fel de înregistrare: o copie a servit ~ 500 de conferințe pentru o lungă perioadă de timp. Codul sursă al botului nu este disponibil gratuit;
• Fatal [Neutrino] [26]  este o modificare a botului Talisman/Neutron cu o bibliotecă „xmpppy” ușor modificată. În cele mai recente versiuni, a fost complet rescris și nu are practic nimic de-a face cu strămoșii săi. Pentru a asigura cea mai mare performanță, codul său este distribuit în formă compilată, ceea ce, totuși, nu contrazice GNU GPL v2 . Remarcabil pentru fiabilitatea sa ridicată și toleranța la erori. Localizări EN și RU .
• Snapi [27]  - a fost inițial o modificare a botului Talisman, dar mai târziu l-a „depășit”. Poate fi descris ca „ Talisman codificat corect ”. Remarcabil prin faptul că se bazează pe o bibliotecă xmpppy complet rescrisă;
• BlackSmith mark.1 [28]  este un bot în curs de dezvoltare, scris în Python . Remarcabil pentru funcționalitatea largă, stabilitatea ridicată și rezistența la diverse manifestări de inundații. Are propriul sistem de pluginuri și este, de asemenea, parțial compatibil cu botul Talisman printr-un modul special. Este un proiect open-source și distribuit sub licența Apache 2 ;
• BlackSmith mark.2 [29]  - are puține în comun cu botul anterior, în afară de nume. Scris în Python și folosește o bibliotecă „xmpppy” ușor modificată. Se remarcă prin suportul mai multor JID-uri, stabilitate ridicată și prezența a trei pachete de limbi ( EN , RU , FI ). Majoritatea caracteristicilor independente de arhitectură au fost portate la mark.1;
• Taho [30]  este un bot de conferință scris în Tcl .
• Pako [31]  este un bot distribuit în partea engleză a rețelei Jabber. Scris în C# ;
• Isida [32]  este un bot multifuncțional și multilingv scris în Python (bibliotecă „xmpppy”). Remarcabil pentru că este singurul bot care folosește pe deplin muc-filter [33] , și pentru faptul că codul său contrazice cea mai mare parte a Ghidului de stil Python [34] ;
• Erl [35]  - un bot scris în Erlang , remarcabil pentru funcțiile de protecție a conferințelor de spam.

Adresare

Fiecare utilizator din rețeaua Jabber are un identificator unic - Jabber ID (abreviat ca JID ). O adresă JID, ca o adresă de e-mail, conține numele de utilizator și numele de domeniu al serverului pe care este înregistrat utilizatorul, separate prin semnul @ . De exemplu, utilizatorul utilizator înregistrat pe serverul example.com va avea adresa: user@example.com.

Un utilizator poate avea mai multe conexiuni în același timp, care se disting printr-un atribut JID suplimentar numit resursă și adăugat printr-o bară oblică la sfârșitul adresei. De exemplu, lăsați adresa completă a utilizatorului să fie user@example.com/work, apoi mesajele trimise către user@example.com vor ajunge la adresa specificată, indiferent de numele resursei, dar mesajele către user@example.com/work vor ajunge la adresa specificată numai dacă resursa corespunzătoare este conectată.

JID-urile pot fi folosite și fără un nume de utilizator explicit (cu sau fără nume de resursă) pentru mesajele de sistem și pentru a controla accesibilitatea pe server.

Conectarea la alte protocoale

O caracteristică utilă a sistemelor XMPP sunt transporturile sau gateway-urile , care permit utilizatorilor să acceseze rețelele folosind alte protocoale. Acestea pot fi alte protocoale de mesagerie instantanee, IRC sau protocoale precum SMS și e- mail .

Spre deosebire de clienții multiprotocol , XMPP oferă acces la nivel de server, prin comunicare prin servicii speciale de gateway care rulează pe un computer la distanță.

Orice utilizator se poate „înregistra” cu unul dintre aceste gateway-uri furnizând informațiile necesare pentru a vă conecta în rețea și poate comunica cu utilizatorii rețelei ca și cum ar fi utilizatori ai rețelei Jabber. Aceasta înseamnă că orice client care acceptă pe deplin XMPP poate fi folosit pentru a accesa orice rețea pentru care există gateway-uri, fără niciun cod suplimentar în client și fără ca clientul să aibă acces direct la Internet.

Implementarea gateway-urilor este specifică serverului XMPP specific și este supusă instabilității din cauza naturii închise a serviciilor de IM comerciale.

Exemple de integrări globale XMPP

Toleranța ridicată la erori și supraîncărcarea redusă a serverelor XMPP [36] încurajează un număr de companii mari să folosească XMPP ca platformă de bază pentru crearea de mesageri și chat-uri private, precum și pentru livrarea de notificări push [37]

• WhatsApp ~ 800 de milioane de utilizatori, utilizează un protocol XMPP modificat pentru chat
• Electronic Arts ~40 de milioane de utilizatori, utilizează XMPP pentru chat
• Nintendo Switch NPNS ~ 35 de milioane de unități. Livrarea de știri, notificări și alte mesaje [38]
• Odnoklassniki (rețea socială)  — 42 de milioane de utilizatori. Livrarea internă a mesajelor între utilizatori. Conexiune la rețeaua socială disponibilă prin clientul XMPP
• League of Legends ~ 27 de milioane de utilizatori, utilizează XMPP pentru chat-uri
• Neverwinter (MMORPG) −16 milioane de utilizatori, utilizează XMPP pentru chat-uri
• Fortnite ~ 250 de milioane de utilizatori, folosește XMPP pentru chat-uri
• EVE Online ~ 1 milion de utilizatori, utilizează XMPP pentru chat
• Star Trek Online ~900.000 de utilizatori, utilizează XMPP pentru chat-uri
• Google ~1,5 miliarde de utilizatori. Livrarea notificărilor push
• Apple ~ 500 de milioane de utilizatori. Livrarea notificărilor push
• Agenția de Securitate Națională a SUA utilizează XMPP pentru comunicațiile interne [39]
• Armata SUA [40] și NATO [41] utilizează protocolul pentru a trimite mesaje în mesagerii militari
• NATO folosește XMPP în clientul militar JChat
• Fermilab  - National Accelerator Laboratory numit după A.I. Enrico Fermi folosește XMPP pentru comunicațiile interne.
• Parlamentul European  - Serviciul de Securitate al Parlamentului European recomandă parlamentarilor să folosească Cisco Jabber în loc de Signal și WhatsApp [42]
• Poliția Federală Germană folosește un mesager secret bazat pe XMPP [43] și Conversații

Software

Servere XMPP

• CommuniGate Pro
• ejabberd  este un server XMPP gratuit , distribuit și tolerant la erori, scris în Erlang . Produs de cel mai mare server rus XMPP jabber.ru. Destul de vorace.
• jabberd2  este un server ușor și gratuit scris în C , nedezvoltat din 2018
• Openfire (fost Wildfire, fost Jive Messenger) este un server XMPP gratuit, bogat în funcții și tolerant la erori, scris în Java . Clasat pe locul 1 în Clasamentul Oportunităților Jabber.org (la sfârșitul lunii martie 2007) [44]
• Prosody  este un server XMPP multiplatform scris în limbajul de programare Lua, ușor de configurat și nesolicitant resurse
• Tigase XMPP Server este un server care acceptă clustering out-of-the-box [45]
• Wokkel este o bibliotecă care adaugă suport pentru extensiile XMPP la Twisted [46]
• Xabber Server este un server bazat pe un fork de ejabberd. Codul proiectului este distribuit sub licența AGPLv3 [47] .

Clienți XMPP

Conform statisticilor serverului public XMPP 404.city [48] (pentru vara anului 2017), cei mai populari clienți pentru desktop -uri și laptop-uri sunt Pidgin și Psi+ . Pe Android, Xabber și Conversations conduc.