iOS—XMPP快速登录

2016-10-22 本文已影响462人笑谈红尘乱离人

上一篇文章中，当XMPP需要建立起连接的时候，总共会发送 6 条数据包给Openfire服务器。先来回顾一下：

17:22:41.357  -[XMPPManager xmppStreamWillConnect:] socket正在连接...

17:22:42.100  -[XMPPManager xmppStream:socketDidConnect:] socket连接成功...

17:22:42.102  ①、SEND: <?xml version='1.0'?>

17:22:42.103  ②、SEND: <stream:stream xmlns='jabber:client' xmlns:stream='http://etherx.jabber.org/streams' version='1.0' to='192.168.1.1'>

17:22:43.085  RECV: <stream:features xmlns:stream="http://etherx.jabber.org/streams"><mechanisms xmlns="urn:ietf:params:xml:ns:xmpp-sasl"><mechanism>PLAIN</mechanism></mechanisms><auth xmlns="http://jabber.org/features/iq-auth"/></stream:features>

17:22:43.086  -[XMPPManager xmppStreamDidConnect:] [Line 198] xmpp连接成功, 正在授权......

17:22:43.087  ③、SEND: <auth xmlns="urn:ietf:params:xml:ns:xmpp-sasl" mechanism="PLAIN"> APINT4ANBTYg6IJ </auth>
<auth xmlns="urn:ietf:params:xml:ns:xmpp-sasl" mechanism="PLAIN"> APINT4ANBTYg6IJ </auth><resource>iOS_V1.0</resource>

17:22:43.534  RECV: <success xmlns="urn:ietf:params:xml:ns:xmpp-sasl"/>

17:22:43.534  ④、SEND: <stream:stream xmlns='jabber:client' xmlns:stream='http://etherx.jabber.org/streams' version='1.0' to='192.168.1.1'>

17:22:43.870  RECV: <stream:features xmlns:stream="http://etherx.jabber.org/streams"><bind xmlns="urn:ietf:params:xml:ns:xmpp-bind"/><session xmlns="urn:ietf:params:xml:ns:xmpp-session"/></stream:features>

17:22:43.871  ⑤、SEND: <iq type="set" id="123BF55A-C6FC-4AA8-A922-E1B869D6D731"><bind xmlns="urn:ietf:params:xml:ns:xmpp-bind"><resource>iOS_V1.0</resource></bind></iq>

17:22:44.261  RECV: <iq xmlns="jabber:client" type="result" id="123BF55A-C6FC-4AA8-A922-E1B869D6D731" to="192.168.1.1/isaw95526287f"><bind xmlns="urn:ietf:params:xml:ns:xmpp-bind"><jid>1024@192.168.1.1/iOS_V1.0</jid></bind></iq>

17:22:44.262  ⑥、SEND: <iq type="set" id="80BA9B44-1247-4219-9F54-0C1E63F424A0"><session xmlns="urn:ietf:params:xml:ns:xmpp-session"/></iq>

17:22:44.669  RECV: <iq xmlns="jabber:client" type="result" id="80BA9B44-1247-4219-9F54-0C1E63F424A0" to="1024@192.168.1.1/iOS_V1.0"/>

17:22:44.670  -[XMPPManager xmppStreamDidAuthenticate:] [Line 208] xmpp授权成功。

看这些数据包也发现不了什么问题，但是当产品在线上运行了很久，加上用户量达到一定的规模之后，通过数据监控发现，XMPP连接成功率并不高。于是技术部几个同事开会讨论如何把这个指标提高。经过前后端联调发现，建立连接时客户端并不需要发送那么多条数据包，有几个操作没必要在客户端做，在服务器上操作会更方便，还省了些带宽和降低服务器压力，客户端每发一条数据都会给服务器增加一些压力。

于是一个新名词就出现了，我们把这次优化的登录叫做快速登录。主要的做法是：

把①去掉，这个数据包貌似只是为了探测网络的，并没有什么用
②中的stream:stream包是必须的，为了区别旧版本，多加一个字段v=‘1.0’
③中的auth非常重要，是用于鉴权的。这里做一些修改，把resource子节点作为auth节点的属性，并且为了兼容旧版本，这里的资源需要和旧版不一样，服务器端根据这个来判断新旧版本，把resource的值改为iOS_FL_V1.0
把④去掉
⑤和⑥这个步骤都只需要在服务器上做操作

修改之后，整体登录的收发数据包看起来像这样：

11:52:24:022 SEND: <stream:stream xmlns='jabber:client' xmlns:stream='http://etherx.jabber.org/streams' version='1.0' xml:lang='en' v='1.0' to='192.168.1.1'>

11:52:24:030 RECV: <stream:stream xmlns:stream="http://etherx.jabber.org/streams" xmlns="jabber:client" v="1.0" from="192.168.1.1" id="m5xmx2f493125" stream1:lang="en" version="1.0"/>

11:52:24:031 RECV: <stream:features xmlns:stream="http://etherx.jabber.org/streams"><mechanisms xmlns="urn:ietf:params:xml:ns:xmpp-sasl"><mechanism>PLAIN</mechanism></mechanisms></stream:features>

11:52:24:044 SEND: <auth xmlns="urn:ietf:params:xml:ns:xmpp-sasl" mechanism="PLAIN" res="iOS_FL_V1.0">APINT4ANBTYg6IJ</auth>

11:52:24:054 RECV: <success xmlns="urn:ietf:params:xml:ns:xmpp-sasl"/>

客户端只发送了2条数据包即可实现快速登录，是不是简洁了很多。如果客户端需要发送很多数据包才能登录，这期间也许因为网络的原因导致某条数据包没发出去，或者服务器返回的某条数据包无法收到，都会导致无法登录。而快速登录就是为了减少不必要的数据包，增加登录的成功率。

下面讲一下如何修改源码来达到快速登录。当然还是最重要的那个类XMPPStream，根据上面的做法一步步来：

找到- (void)sendOpeningNegotiation;这个方法的实现，把

if (![self didStartNegotiation])

{
// TCP connection was just opened - We need to include the opening XML stanza
NSString *s1 = @"<?xml version='1.0'?>";

  NSData *outgoingData = [s1 dataUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding];
  
  XMPPLogSend(@"SEND: %@", s1);
  numberOfBytesSent += [outgoingData length];
  
  [asyncSocket writeData:outgoingData
             withTimeout:TIMEOUT_XMPP_WRITE
                     tag:TAG_XMPP_WRITE_START];
  
  [self setDidStartNegotiation:YES];
}

这段代码注释。

同样- (void)sendOpeningNegotiation;这个方法，
if (myJID_setByClient)
{
// 修改这里
s2 = [NSString stringWithFormat:"<stream:stream xmlns='%@' xmlns:stream='%@' version='1.0' xml:lang='en' v='1.0' to='%@'>", xmlns, xmlns_stream, [myJID_setByClient domain]];
}
else if ([hostName length] > 0)
{
temp = @"<stream:stream xmlns='%@' xmlns:stream='%@' version='1.0' to='%@'>";
s2 = [NSString stringWithFormat:temp, xmlns, xmlns_stream, hostName];
}
else
{
temp = @"<stream:stream xmlns='%@' xmlns:stream='%@' version='1.0'>";
s2 = [NSString stringWithFormat:temp, xmlns, xmlns_stream];
}
修改auth包的内容稍微复杂一些，当Socket连接上了之后，会在- (void)xmppStreamDidConnect:(XMPPStream *)sender;这个代理回调里面调用- (BOOL)authenticateWithPassword:(NSString *)inPassword error:(NSError **)errPtr;进行鉴权登录。跟着这个方法进去，我们app中登录会走else if ([self supportsPlainAuthentication])，进入XMPPPlainAuthentication这个类，需要修改auth包的内容，找到- (BOOL)start:(NSError **)errPtr;这个方法，修改如下：
......
NSXMLElement *auth = [NSXMLElement elementWithName:@"auth" xmlns:@"urn:ietf:params:xml:ns:xmpp-sasl"];
[auth addAttributeWithName:@"mechanism" stringValue:@"PLAIN"];
[auth addAttributeWithName:@"res" stringValue:@"iOS_FL_V1.0"];
[auth setStringValue:base64];
......
当客户端发送了auth包之后，如果成功了，服务器端则会返回success包，在XMPPStream类的- (void)handleAuth:(NSXMLElement *)authResponse;中处理。这个方法的实现有些怪异，明明鉴权成功了，为啥还要发stream包，经过与后端联调发现没有必要再发了，于是做了下判断，把shouldRenegotiate这个变量写死为NO即可，这样就不会发了

通过快速登录，客户端与服务器之间的数据包传送数量少了，经过我们线上几百万用户的使用情况上看，效果还是很明显的，没有出现什么问题，大大的提升了登录成功率。

XMPP连接登录，一直以来坑比较的多，只有在用户量达到一定规模才会显现出来，曾面试过一些人，他们也都有了解XMPP，做过相关的项目，然而问其一些关于连接的问题时，基本上说没有遇到什么问题。这其实不是他们的问题。作为一款IM产品，如果不能正常的聊天，如何谈得上是IM呢。

吃午饭了…

iOS—XMPP快速登录

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