專利名稱：基于xmpp協(xié)議的實(shí)現(xiàn)機(jī)頂盒之間即時(shí)通信的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及數(shù)字電視技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種基于XMPP協(xié)議的實(shí)現(xiàn)機(jī)頂盒之間即時(shí)通信的方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的數(shù)字機(jī)頂盒通訊模式有兩種:信息以廣播形式從頭端發(fā)布到終端數(shù)字機(jī)頂盒。終端數(shù)字機(jī)頂盒以http形式發(fā)送請(qǐng)求到頭端，頭端對(duì)請(qǐng)求進(jìn)行響應(yīng)，再以點(diǎn)對(duì)點(diǎn)形式發(fā)送內(nèi)容到終端機(jī)頂盒?？蓴U(kuò)展消息處理現(xiàn)場協(xié)議(以下簡稱為XMPP)是基于可擴(kuò)展標(biāo)記語言(以下簡稱為XML)的協(xié)議，它用于即時(shí)消息(以下簡稱為IM)以及在線現(xiàn)場探測。它促進(jìn)服務(wù)器之間的準(zhǔn)即時(shí)操作。這個(gè)協(xié)議可能最終允許因特網(wǎng)用戶向因特網(wǎng)上的其他任何人發(fā)送即時(shí)消息，即使其操作系統(tǒng)和瀏覽器不同?，F(xiàn)有的數(shù)字機(jī)頂盒通信模式主要存在以下弊端:1、客戶端定時(shí)發(fā)起詢問。在較多客戶端的環(huán)境下，鑒于服務(wù)器端的性能，不得不將詢問周期拉長，造成服務(wù)器端無法及時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)對(duì)客戶端的行為進(jìn)行控制。2、下載方式一般為HTTP或FTP等直接下載方式。受限于服務(wù)器端同時(shí)支持的下載連接數(shù)限制，該方法無法支撐較多客戶端同時(shí)在線，且對(duì)服務(wù)器端的網(wǎng)絡(luò)出口帶寬依賴性很強(qiáng)，造成響應(yīng)效率的 不足。3、終端機(jī)頂盒之間沒有任何聯(lián)系，都是孤立的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提出了一種基于XMPP協(xié)議的實(shí)現(xiàn)機(jī)頂盒之間即時(shí)通信的方法，該方法適用于大量用戶數(shù)字電視機(jī)頂盒之間、數(shù)字電視機(jī)頂盒與服務(wù)器之間的即時(shí)通 目。本發(fā)明的技術(shù)解決方案如下:一種基于XMPP協(xié)議的實(shí)現(xiàn)機(jī)頂盒之間即時(shí)通信的方法，服務(wù)器為XMPP服務(wù)器，采用開源的openf ire技術(shù),客戶端(終端機(jī)頂盒)采用開源的gloox技術(shù),傳輸格式采用jason序列化格式。網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)描述:如果客戶端A和客戶端B在同一個(gè)服務(wù)器A網(wǎng)絡(luò)中，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。假設(shè)客戶端A想和客戶端B通話，他們兩人的賬號(hào)都在服務(wù)器A的服務(wù)器上，當(dāng)客戶端A輸入信息按下傳送鈕之后，一連串的事件就發(fā)生了:1.客戶端A將她的信息傳送到服務(wù)器A ；2.服務(wù)器A再將信息寄送給客戶端B，如果客戶端B不在線，那么存儲(chǔ)信息以待稍后寄送。
如果客戶端A和客戶端B不在同一個(gè)服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)中，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖如圖2所示。假設(shè)客戶端A想和客戶端B通話，客戶端A的賬號(hào)在服務(wù)器A的服務(wù)器上，客戶端B的賬號(hào)在服務(wù)器B的服務(wù)器上，當(dāng)客戶端A輸入信息按下傳送鈕之后，一連串的事件就發(fā)生了:1.客戶端A將她的信息傳送到服務(wù)器A XMPP服務(wù)器；2.服務(wù)器A XMPP服務(wù)器打開與服務(wù)器B XMPP服務(wù)器的鏈接；3.服務(wù)器B XMPP服務(wù)器再將信息寄送給客戶端B，如果B不在線，那么存儲(chǔ)信息以待稍后寄送。原理:1.0penfire是基于XMPP協(xié)議的IM即時(shí)通信服務(wù)器端的一個(gè)實(shí)現(xiàn)，Openfire提供了一些基本功能，但都是非常的基本的功能，同時(shí)它提供了插件的擴(kuò)展，我們通過插件擴(kuò)展這種方式來增加新的功能，完成我們系統(tǒng)的要求。我們系統(tǒng)中使用的Openfire的版本是
3.7.0。2.Gloox是一個(gè)開源的跨平臺(tái)的C++實(shí)現(xiàn)XMPP協(xié)議的開發(fā)包客戶端，我們系統(tǒng)中使用的版本是1.0。終端機(jī)頂盒安裝gloox系統(tǒng)，以mac地址為客戶號(hào)。3.JSON是一種輕量級(jí)的數(shù)據(jù)交換格式，比XML格式具有更高的編碼效率。有益效果:現(xiàn)有數(shù)字電視系統(tǒng)頭端沒有辦法主動(dòng)對(duì)指定機(jī)頂盒進(jìn)行訪問,請(qǐng)求一般由客戶端主動(dòng)發(fā)起，定時(shí)向服務(wù)器端輪詢是否有任務(wù)，然后發(fā)起任務(wù)下載。在較多客戶端的環(huán)境下，受限于服務(wù)器端的性能，這種方式使得服務(wù)器端無法及時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)客戶端的行為的控制，下載無法兼顧快速和可控，且服務(wù)器端可支撐的客戶端數(shù)量有限。終端機(jī)頂盒之間沒有任何聯(lián)系，都是一個(gè)個(gè)孤立的終端。本發(fā)明提出的在數(shù)字機(jī)頂盒系統(tǒng)中引入XMPP協(xié)議組建系統(tǒng)，頭端為XMPP服務(wù)器，終端機(jī)頂盒為客戶端，使整個(gè)系統(tǒng)都可以進(jìn)行即時(shí)通信，包括頭端和終端機(jī)頂盒之間以及機(jī)頂盒之間的即時(shí)通信。建立一個(gè)真正的互聯(lián)互通的數(shù)字電視系統(tǒng)。


圖1是客戶端A和客戶端B在同一個(gè)服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是客戶端A和客戶端B在兩個(gè)服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是機(jī)頂盒客戶端gloox到服務(wù)器openfire消息流程圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說明，以求更為清楚地闡述本發(fā)明的內(nèi)容，但不能因此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。本發(fā)明中服務(wù)器端采用開源的openfire技術(shù)，客戶端(終端機(jī)頂盒)用開源的gloox技術(shù)，傳輸格式用jason序列化格式。請(qǐng)先參閱圖1，圖1是客戶端A和客戶端B在同一個(gè)服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖，如圖所示，假設(shè)client A想和client B通話,他們兩人的賬號(hào)都在server A的服務(wù)器上，當(dāng)client A輸入信息按下傳送鈕之后，一連串的事件就發(fā)生了:1.Client A客戶端將她的信息傳送到server A XMPP服務(wù)器；
2.Server A XMPP服務(wù)器再將信息寄送給client B，如果B不在線，那么存儲(chǔ)信息以待稍后寄送。具體步驟如下，見圖3:步驟S1:客戶端都需要在服務(wù)器中注冊(cè)；步驟S2:客戶端發(fā)送初始流給服務(wù)器；步驟S3:服務(wù)器使用一個(gè)流標(biāo)記作為響應(yīng)發(fā)送給客戶端；步驟S4:服務(wù)器發(fā)送純文本通信協(xié)議的擴(kuò)展協(xié)議擴(kuò)展給客戶端，并帶有多種認(rèn)證機(jī)制與流特征說明(包括流的認(rèn)證機(jī)制、壓縮方式、流的出處、注冊(cè)信息等);步驟S5:客戶端發(fā)送純文本通信協(xié)議的擴(kuò)展協(xié)議命令給服務(wù)器；步驟S6:服務(wù)器通知客戶端是否允許處理，如允許，則執(zhí)行步驟S7，否則執(zhí)行步驟S19 ；步驟S7:客戶端與服務(wù)器端進(jìn)行安全傳輸層協(xié)議協(xié)商，如果協(xié)商成功，則客戶端初始化一個(gè)新流到服務(wù)器，否則，客戶端請(qǐng)求連接失敗，關(guān)閉連接；步驟S8:服務(wù)器發(fā)送帶有流特征的流頭作為響應(yīng)；步驟S9:客戶端選擇其中一種認(rèn)證機(jī)制；步驟SlO:服務(wù)器對(duì)客戶端進(jìn)行認(rèn)證，認(rèn)證成功則進(jìn)入步驟S11，否則進(jìn)入步驟S19。步驟Sll:認(rèn)證成功，客戶端初始化一個(gè)新流給服務(wù)器；步驟S12:服務(wù)器發(fā)送流頭來響應(yīng)客戶端，并帶有流的特征說明(包括壓縮方式，綁定、會(huì)話等信息，但是不包括認(rèn)證機(jī)制說明)；步驟S13:客戶端發(fā)送一個(gè)請(qǐng)求/響應(yīng)機(jī)制到服務(wù)器；步驟S14:服務(wù)器判斷是否接收客戶端提供的請(qǐng)求/響應(yīng)機(jī)制，不接受則進(jìn)入步驟S19，接受則進(jìn)入步驟S15 ；步驟S15:服務(wù)器返回一個(gè)類型為請(qǐng)求/響應(yīng)機(jī)制的節(jié)點(diǎn)給客戶端；步驟S16:客戶端向服務(wù)器請(qǐng)求會(huì)話；步驟S17:服務(wù)器告知客戶端會(huì)話已建立；步驟S18:不同客戶端之間進(jìn)行正常消息通信；步驟S19:通信結(jié)束服務(wù)器關(guān)閉流。圖2是客戶端A和客戶端B在兩個(gè)服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意，如圖所示，假設(shè)clientA想和client B通話，client A的賬號(hào)都在server A的服務(wù)器上，client B的賬號(hào)在server B的服務(wù)器上，當(dāng)client A輸入信息按下傳送鈕之后，一連串的事件就發(fā)生了:1.client A客戶端將她的信息傳送到server A XMPP服務(wù)器；2.server A XMPP服務(wù)器打開與server B XMPP服務(wù)器的鏈接；3.server B XMPP服務(wù)器再將信息寄送給client B，如果B不在線，那么存儲(chǔ)信息以待稍后寄送。具體步驟如下:步驟SlOl:客戶端都需要在服務(wù)器中注冊(cè)；步驟S102:客戶端發(fā)送初始流給服務(wù)器；步驟S103:服務(wù)器使用一個(gè)流標(biāo)記作為響應(yīng)發(fā)送給客戶端；
步驟S104:服務(wù)器發(fā)送純文本通信協(xié)議的擴(kuò)展協(xié)議擴(kuò)展給客戶端，并帶有多種認(rèn)證機(jī)制與流特征說明(包括流的認(rèn)證機(jī)制、壓縮方式、流的出處、注冊(cè)信息等)；服務(wù)器發(fā)送純文本通信協(xié)議的擴(kuò)展協(xié)議擴(kuò)展給客戶端，并帶有多種認(rèn)證機(jī)制與流特征說明(比如包括流的壓縮方式、流的類型等);步驟S105:客戶端發(fā)送純文本通信協(xié)議的擴(kuò)展協(xié)議命令給服務(wù)器；步驟S106:服務(wù)器通知客戶端是否允許處理，如允許執(zhí)行步驟S107，否則，客戶端請(qǐng)求連接失敗，關(guān)閉連接；步驟S107:客戶端與服務(wù)器端進(jìn)行安全傳輸層協(xié)議協(xié)商，如果協(xié)商成功，則客戶端初始化一個(gè)新流到服務(wù)器，否則，客戶端請(qǐng)求連接失敗，關(guān)閉連接；步驟S108:服務(wù)器發(fā)送帶有任何可利用流特征的流頭作為響應(yīng)；步驟S109:客戶端選擇其中一種認(rèn)證機(jī)制；步驟SllO:服務(wù)器對(duì)客戶端進(jìn)行認(rèn)證，認(rèn)證成功則執(zhí)行步驟S110，否則關(guān)閉連接；步驟Slll:客戶端初始化一個(gè)新流給服務(wù)器；步驟S112:服務(wù)器發(fā)送流頭來響應(yīng)客戶端，并帶有流的特征說明(包括壓縮方式，綁定、會(huì)話等信息，但是不包括認(rèn)證機(jī)制說明)；步驟S113:客戶端發(fā)送一個(gè)請(qǐng)求/響應(yīng)機(jī)制到服務(wù)器；步驟S114:服務(wù)器判斷是否接收客戶端提供的請(qǐng)求/響應(yīng)機(jī)制，不接受則關(guān)閉連接，接受則執(zhí)行步驟SI 15 ；步驟S115:服務(wù)器返回一個(gè)類型為請(qǐng)求/響應(yīng)機(jī)制的節(jié)點(diǎn)給客戶端；步驟S116:客戶端向服務(wù)器請(qǐng)求會(huì)話；步驟S117:服務(wù)器告知客戶端會(huì)話已建立；步驟S118:客戶端A發(fā)送消息給客戶端A ；步驟S119:服務(wù)器A接收到客戶端A消息；步驟S120:服務(wù)器A通過域名系統(tǒng)服務(wù)器發(fā)送消息給服務(wù)器B ；步驟S121:服務(wù)器B發(fā)送接收到的服務(wù)器A的消息給客戶端B;步驟S122:客戶端B接收到客戶端A的消息；步驟S123:客戶端之間進(jìn)行正常消息通信。經(jīng)試用表明，本發(fā)明采用頭端為XMPP服務(wù)器，終端機(jī)頂盒為客戶端，實(shí)現(xiàn)頭端和終端機(jī)頂盒，機(jī)頂盒之間的即時(shí)通信，建立了一個(gè)真正的互聯(lián)互通的數(shù)字電視系統(tǒng)。
權(quán)利要求
1.一種基于XMPP協(xié)議的實(shí)現(xiàn)機(jī)頂盒之間即時(shí)通信的方法，特征在于: 所有的服務(wù)器為XMPP服務(wù)器，采用開源的openfire，使用的客戶端的終端機(jī)頂盒安裝安裝gloox系統(tǒng)，以mac地址為客戶號(hào)；傳輸格式采用jason序列化格式，該方法包括: 當(dāng)客戶端A和客戶端B在同一個(gè)服務(wù)器A網(wǎng)絡(luò)中，客戶端A和客戶端B之間的通信: ①客戶端A將她的信息傳送到服務(wù)器A； ②服務(wù)器A再將信息寄送給客戶端B，如果客戶端B不在線，那么存儲(chǔ)信息以待稍后寄送； 當(dāng)客戶端A和客戶端B分別在服務(wù)器A和服務(wù)器B的網(wǎng)絡(luò)中，客戶端A和客戶端B的通信包括下列步驟: ①客戶端A將信息傳送到服務(wù)器A； ②服務(wù)器A打開與服務(wù)器B的鏈接； ③服務(wù)器B再將信息寄送給客戶端B，如果B不在線，那么存儲(chǔ)信息以待稍后寄送。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)頂盒之間即時(shí)通信的方法，其特征在于，當(dāng)客戶端A和客戶端B在同一個(gè)服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)中，具體包括下列步驟: 步驟S1:客戶端都需要在服務(wù)器中注冊(cè)； 步驟S2:客戶端發(fā)送初始流給服務(wù)器； 步驟S3:服務(wù)器使用一個(gè)流標(biāo)記作為響應(yīng)發(fā)送給客戶端； 步驟S4:服務(wù)器發(fā)送純文本通信協(xié)議的擴(kuò)展協(xié)議擴(kuò)展給客戶端，并帶有認(rèn)證機(jī)制與任何其它流特征說明； 步驟S5:客戶端發(fā)送純文本通信協(xié)議的擴(kuò)展協(xié)議命令給服務(wù)器； 步驟S6:服務(wù)器通知客戶端是否允許處理，如允許，則執(zhí)行步驟S7，否則執(zhí)行步驟S19 ； 步驟S7:客戶端與服務(wù)器端進(jìn)行安全傳輸層協(xié)議協(xié)商，如果協(xié)商成功，則客戶端初始化一個(gè)新流到服務(wù)器，否則，客戶端請(qǐng)求連接失敗，關(guān)閉連接； 步驟S8:服務(wù)器發(fā)送帶有任何可利用流特征的流頭作為響應(yīng)； 步驟S9:客戶端選擇一種認(rèn)證機(jī)制； 步驟SlO:服務(wù)器對(duì)客戶端進(jìn)行認(rèn)證，認(rèn)證成功則進(jìn)入步驟S11，否則進(jìn)入步驟S19。
步驟Sll:認(rèn)證成功，客戶端初始化一個(gè)新流給服務(wù)器； 步驟S12:服務(wù)器發(fā)送流頭來響應(yīng)客戶端，并帶有流的其它特征，但是不包括認(rèn)證機(jī)制； 步驟S13:客戶端發(fā)送一個(gè)請(qǐng)求/響應(yīng)機(jī)制到服務(wù)器； 步驟S14:服務(wù)器判斷是否接收客戶端提供的請(qǐng)求/響應(yīng)機(jī)制，不接受則進(jìn)入步驟S19，接受則進(jìn)入步驟S15 ； 步驟S15:服務(wù)器返回一個(gè)類型為請(qǐng)求/響應(yīng)機(jī)制的節(jié)點(diǎn)給客戶端； 步驟S16:客戶端向服務(wù)器請(qǐng)求會(huì)話； 步驟S17:服務(wù)器告知客戶端會(huì)話已建立； 步驟S18:不同客戶端之間進(jìn)行正常消息通信； 步驟S19:通信結(jié)束服務(wù)器關(guān)閉流。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)頂盒之間即時(shí)通信的方法，其特征在于，當(dāng)客戶端A和客戶端B分別在服務(wù)器A和服務(wù)器B的網(wǎng)絡(luò)中，具體包括下列步驟: 步驟SlOl:客戶端都需要在服務(wù)器中注冊(cè)； 步驟S102:客戶端發(fā)送初始流給服務(wù)器； 步驟S103:服務(wù)器使用一個(gè)流標(biāo)記作為響應(yīng)發(fā)送給客戶端； 步驟S104:服務(wù)器發(fā)送純文本通信協(xié)議的擴(kuò)展協(xié)議擴(kuò)展給客戶端，并帶有認(rèn)證機(jī)制與任何其它流特征說明； 步驟S105:客戶端發(fā)送純文本通信協(xié)議的擴(kuò)展協(xié)議命令給服務(wù)器； 步驟S106:服務(wù)器通知客戶端是否允許處理，如允許執(zhí)行步驟S107，否則，客戶端請(qǐng)求連接失敗，關(guān)閉連接； 步驟S107:客戶端與服務(wù)器端進(jìn)行安全傳輸層協(xié)議協(xié)商，如果協(xié)商成功，則客戶端初始化一個(gè)新流到服務(wù)器，否則，客戶端請(qǐng)求連接失敗，關(guān)閉連接； 步驟S108:服務(wù)器發(fā)送帶有任何可利用流特征的流頭作為響應(yīng)； 步驟S109:客戶端選擇一種認(rèn)證機(jī)制； 步驟SllO:服務(wù)器對(duì)客戶端進(jìn)行認(rèn)證，認(rèn)證成功則執(zhí)行步驟S110，否則關(guān)閉連接。
步驟Slll:認(rèn)證成功，客戶端初始化一個(gè)新流給服務(wù)器； 步驟S112:服務(wù)器發(fā)送流頭來響應(yīng)客戶端，并帶有流的其它特征，但是不包括認(rèn)證機(jī) 制； 步驟S113:客戶端發(fā)送一個(gè)請(qǐng)求/響應(yīng)機(jī)制到服務(wù)器； 步驟S114:服務(wù)器判斷是否接收客戶端提供的請(qǐng)求/響應(yīng)機(jī)制，不接受則關(guān)閉連接，接受則執(zhí)行步驟SI 15 ； 步驟S115:服務(wù)器返回一個(gè)類型為請(qǐng)求/響應(yīng)機(jī)制的節(jié)點(diǎn)給客戶端； 步驟S116:客戶端向服務(wù)器請(qǐng)求會(huì)話； 步驟S117:服務(wù)器告知客戶端會(huì)話已建立； 步驟SI 18:客戶端A發(fā)送消息給客戶端A ； 步驟S119:服務(wù)器A接收到客戶端A消息； 步驟S120:服務(wù)器A通過域名系統(tǒng)服務(wù)器發(fā)送消息給服務(wù)器B ； 步驟S121:服務(wù)器B發(fā)送接收到的服務(wù)器A的消息給客戶端B ； 步驟S122:客戶端B接收到客戶端A的消息； 步驟S123:客戶端之間進(jìn)行正常消息通信。
全文摘要
一種基于XMPP協(xié)議的實(shí)現(xiàn)機(jī)頂盒之間即時(shí)通信的方法，包括當(dāng)客戶端A和客戶端B在同一個(gè)服務(wù)器A網(wǎng)絡(luò)中，客戶端A和客戶端B之間的通信①客戶端A將她的信息傳送到服務(wù)器A；②服務(wù)器A再將信息寄送給客戶端B，如果客戶端B不在線，那么存儲(chǔ)信息以待稍后寄送；當(dāng)客戶端A和客戶端B分別在服務(wù)器A和服務(wù)器B的網(wǎng)絡(luò)中，客戶端A和客戶端B的通信包括下列步驟①客戶端A將信息傳送到服務(wù)器A；②服務(wù)器A打開與服務(wù)器B的鏈接；③服務(wù)器B再將信息寄送給客戶端B，如果B不在線，那么存儲(chǔ)信息以待稍后寄送。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)頭端和終端機(jī)頂盒之間以及機(jī)頂盒之間的即時(shí)通信，建立了一個(gè)真正的互聯(lián)互通的數(shù)字電視系統(tǒng)。
文檔編號(hào)H04L12/58GK103118069SQ20121057613
公開日2013年5月22日 申請(qǐng)日期2012年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月26日
發(fā)明者李員寶, 顧亞平, 林海, 張俊 申請(qǐng)人:上?，F(xiàn)代先進(jìn)超精密制造中心有限公司