Exchange Web Service(EWS) 协议

EWS是微软实现的一种客户端和服务器之间的交换信息的协议。Exchange Server提供了包括从电子邮件、会议安排、团体日程管理、任务管理、文档管理、实时会议和工作流等丰富的协作应用。

EWS基于标准的web service，使用HTTP+XML+SOAP来传输消息的。一条 SOAP 消息就是一个普通的 XML 文档，包含下列元素：

必需的 Envelope 元素，可把此 XML 文档标识为一条 SOAP 消息
可选的 Header 元素，包含头部信息
必需的 Body 元素，包含所有的调用和响应信息
可选的 Fault 元素所发生错误的信息，提供有关在处理此消息

EWS的SOAP消息，Header中指明使用的EWS版本信息：

<s:Header><t:RequestServerVersion s:mustUnderstand="1" Version="Exchange2010_SP1"/>
</s:Header>

Body中是真正的命令信息，指明要调用的接口和使用的参数：

<s:Body><m:GetFolder><m:FolderShape><t:BaseShape>IdOnly</t:BaseShape><t:AdditionalProperties><t:FieldURI FieldURI="folder:DistinguishedFolderId"/></t:AdditionalProperties></m:FolderShape><m:FolderIds><t:DistinguishedFolderId Id="deleteditems"/></m:FolderIds></m:GetFolder>
</s:Body>

当请求成功是，响应的内容也是放在Body当中：

<s:Body><m:GetFolderResponse xmlns:m="http://schemas.microsoft.com/exchange/services/2006/messages" xmlns:xsd="http://www.w3.org/2001/XMLSchema" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:t="http://schemas.microsoft.com/exchange/services/2006/types"><m:ResponseMessages><m:GetFolderResponseMessage ResponseClass="Success"><m:ResponseCode>NoError</m:ResponseCode><m:Folders><t:Folder><t:FolderId Id="AQMkADAwATMwMAItZDAyNi05ODYxLTAwAi0wMAoALgAAA428HhUZWjFJpUSRJeFqnBwBAHQq8eP3dM1JkMChdMfyLSgAAAIBCgAAAA==" ChangeKey="AQAAABYAAAB0KvHj93TNSZDAoXTH8i0oAAB17L8t" /></t:Folder></m:Folders></m:GetFolderResponseMessage></m:ResponseMessages></m:GetFolderResponse>
</s:Body>

EWS有多个实现版本，每个版本支持的请求都描述在以下三个文件中：

services.wsdl : 定义了客户端和服务器之间支持的消息协议
Messages.xds: 定义了SOAP消息请求和响应的信息类型
Types.xds：定义了SOAP消息使用的数据类型

要访问EWS服务器，可以用这三个文件自动生成soap访问接口，但是生成的接口可读性比较差，使用起来很不方便。所以在我的项目中，我直接拼装SOAP消息来构建我的请求和解析服务器的响应。

在邮箱客户端中，主要涉及到的操作如下表所示：

folder操作	item操作
FindFolder operation	CopyItem operation
GetFolder operation	CreateItem operation
CreateFolder operation	FindItem operation
UpdateFolder operation	GetItem operation
DeleteFolder operation	MoveItem operation
SyncFolderHierar operation	-
-	SyncFolderItems operation
-	SendItem operation
-	UpdateItem operation
-	GetItem operation

可以看到，EWS支持对邮件folder和邮件对象的增删改查，还支持对folder和item的增量同步。这几个操作是邮箱功能的核心操作，从EWS一开始的版本就开始支持，并不存在版本兼容性的问题。

EWS对每一个folder和item对象都维护了一个changeKey，来表示对象的版本。因此，可以通过changeKey是否变化来判断folder或者item是否发生了改变。EWS为了可以方便的让客户端知道服务器有哪些对象发生了改变，对folder提供了SyncFolderHierar接口用于增量同步folder，对item提供了SyncFolderItems用于增量同步item。这两个增量同步的接口使用了SyncState用于标识同步状态，如果服务器上的数据发生了改变，则在响应只返回变更的对象，并将最新的SyncState下发给客户端。下面是这两个命令的具体请求和返回数据示例：

SyncFolderHierar Request

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<soap:Envelope xmlns:soap="http://schemas.xmlsoap.org/soap/envelope/"xmlns:t="http://schemas.microsoft.com/exchange/services/2006/types"><soap:Body><SyncFolderHierarchy  xmlns="http://schemas.microsoft.com/exchange/services/2006/messages"><FolderShape><t:BaseShape>AllProperties</t:BaseShape></FolderShape><SyncState>H4sIA=</SyncState></SyncFolderHierarchy></soap:Body>
</soap:Envelope>

SyncFolderHierar Response

<?xml version="1.0" encoding="utf-8" ?>
<soap:Envelope xmlns:soap="http://schemas.xmlsoap.org/soap/envelope/" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:xsd="http://www.w3.org/2001/XMLSchema"><soap:Header><t:ServerVersionInfo MajorVersion="8" MinorVersion="0" MajorBuildNumber="628" MinorBuildNumber="0" xmlns:t="http://schemas.microsoft.com/exchange/services/2006/types" /></soap:Header><soap:Body><SyncFolderHierarchyResponse xmlns:m="http://schemas.microsoft.com/exchange/services/2006/messages" xmlns:t="http://schemas.microsoft.com/exchange/services/2006/types" xmlns="http://schemas.microsoft.com/exchange/services/2006/messages"><m:ResponseMessages><m:SyncFolderHierarchyResponseMessage ResponseClass="Success"><m:ResponseCode>NoError</m:ResponseCode><m:SyncState>H4sIAAA==</m:SyncState><m:IncludesLastFolderInRange>true</m:IncludesLastFolderInRange><m:Changes><t:Create><t:Folder><t:FolderId Id="AQApAHR=" ChangeKey="AQAAABY" /><t:ParentFolderId Id="AQApA=" ChangeKey="AQAAAA==" /><t:FolderClass>IPF.Note</t:FolderClass><t:DisplayName>NewFolder</t:DisplayName><t:TotalCount>0</t:TotalCount><t:ChildFolderCount>0</t:ChildFolderCount><t:UnreadCount>0</t:UnreadCount></t:Folder></t:Create></m:Changes></m:SyncFolderHierarchyResponseMessage></m:ResponseMessages></SyncFolderHierarchyResponse></soap:Body>
</soap:Envelope>

其中IncludesLastFolderInRange节点是告知是否已经返回了所有的变更信息，如果没有，则需要再用新的SyncState再请求多一次，直到IncludesLastFolderInRange节点为true。

SyncFolderItems Request

<?xml version="1.0"?>
<s:Envelope xmlns:s="http://schemas.xmlsoap.org/soap/envelope/" xmlns:enc="http://schemas.xmlsoap.org/soap/encoding/" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:xsd="http://www.w3.org/2001/XMLSchema" xmlns:t="http://schemas.microsoft.com/exchange/services/2006/types" xmlns:m="http://schemas.microsoft.com/exchange/services/2006/messages"><s:Header><t:RequestServerVersion s:mustUnderstand="1" Version="Exchange2010_SP1" /></s:Header><s:Body><m:SyncFolderItems><m:ItemShape><t:BaseShape>IdOnly</t:BaseShape><t:IncludeMimeContent>false</t:IncludeMimeContent><t:AdditionalProperties><t:FieldURI FieldURI="item:DateTimeSent" /></t:AdditionalProperties></m:ItemShape><m:SyncFolderId><t:FolderId Id="AQMkADAwATMwMAItZDAyNi05ODYxLTAwAi0wMAoALgAAA428HhUZWjFJpUSRJeFqnBwBAHQq8eP3dM1JkMChdMfyLSgAAAIBCQAAAA==" /></m:SyncFolderId><m:SyncState>H4sIAAAAAAAEAGNgYGcAAotqE0tHE2NTA0ddZ3NHC10TR2djXSdnJ2ddNyMnC2cnczdLU1OD2vBgveDKvOTgksSSVOfEvMSiSgYr0nW65eekpBZ5pjBYkq43LLWoODM/j8GaaK3+QMuKS4JSk1Mzy1JTQjJzU0nwrU9icYlnXnFJYl5yqncqKb71zS9K9SxJzS32zwtOLSpLLSLByXDfhgNxUW5iUTYklrgYGISA0tDwAxkOUskgCJQyAGI9kJrePXKiklGGnktdJqo+zJojw8hQovXx8feSs54TDiwsOf5JVwOkipETiBn4GJhBHG6GoCfHOrpTrngwCAFFeYEYaN1aRgYGX8cAT19HP5AiBjdTtzCQ8gAgVmVAgH9AnIvELwXiTgZMkA00zwyJb2BgYAzEBropBkZmupYWZoa6YK4BEsBwOxMDAwsDg/MDZnZn86B9BwJYpFr185nl2yrt43452fdfahanntrERWEWD</m:SyncState><m:MaxChangesReturned>20</m:MaxChangesReturned></m:SyncFolderItems></s:Body>
</s:Envelope>

SyncFolderItems Response

<?xml version="1.0"?>
<s:Envelope xmlns:s="http://schemas.xmlsoap.org/soap/envelope/"><s:Header><h:ServerVersionInfo xmlns:h="http://schemas.microsoft.com/exchange/services/2006/types" xmlns:xsd="http://www.w3.org/2001/XMLSchema" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" MajorVersion="15" MinorVersion="1" MajorBuildNumber="947" MinorBuildNumber="19" Version="V2017_01_07" /></s:Header><s:Body><m:SyncFolderItemsResponse xmlns:m="http://schemas.microsoft.com/exchange/services/2006/messages" xmlns:xsd="http://www.w3.org/2001/XMLSchema" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:t="http://schemas.microsoft.com/exchange/services/2006/types"><m:ResponseMessages><m:SyncFolderItemsResponseMessage ResponseClass="Success"><m:ResponseCode>NoError</m:ResponseCode><m:SyncState>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</m:SyncState><m:IncludesLastItemInRange>true</m:IncludesLastItemInRange><m:Changes><t:Create><t:MeetingRequest><t:ItemId Id="AQMkADAwATMwMAItZDAyNi05ODYxLTAwAi0wMAoARgAAA428HhUZWjFJpUSRJeFqnBwHAHQq8eP3dM1JkMChdMfyLSgAAAIBCQAAAHQq8eP3dM1JkMChdMfyLSgAAAAHQze+AAAA" ChangeKey="CwAAABYAAAB0KvHj93TNSZDAoXTH8i0oAAALvfbi" /><t:DateTimeSent>2016-09-26T04:36:53Z</t:DateTimeSent></t:MeetingRequest></t:Create><t:Update><t:MeetingRequest><t:ItemId Id="AQMkADAwATMwMAItZDAyNi05ODYxLTAwAi0wMAoARgAAA428HhUZWjFJpUSRJeFqnBwHAHQq8eP3dM1JkMChdMfyLSgAAAIBCQAAAHQq8eP3dM1JkMChdMfyLSgAAAAHQze/AAAA" ChangeKey="CwAAABYAAAB0KvHj93TNSZDAoXTH8i0oAAALvfbj" /><t:DateTimeSent>2016-09-26T04:38:57Z</t:DateTimeSent></t:MeetingRequest></t:Update><t:Delete><t:MeetingRequest><t:ItemId Id="AQMkADAwATMwMAItZDAyNi05ODYxLTAwAi0wMAoARgAAA428HhUZWjFJpUSRJeFqnBwHAHQq8eP3dM1JkMChdMfyLSgAAAIBCQAAAHQq8eP3dM1JkMChdMfyLSgAAABaRuP3AAAA&quot;" ChangeKey="CQAAABYAAAB0KvHj93TNSZDAoXTH8i0oAABaYEei" /></t:MeetingRequest></t:Delete></m:Changes></m:SyncFolderItemsResponseMessage></m:ResponseMessages></m:SyncFolderItemsResponse></s:Body>
</s:Envelope>

其中IncludesLastItemInRange节点是告知是否已经返回了所有的变更信息，如果没有，则需要再用新的SyncState再请求多一次，直到IncludesLastFolderInRange节点为true。

使用这两个同步的接口，就可以方便的获取到服务器变更的内容。
理论上，同步folder中的邮件列表，使用SyncFolderItems这个命令就足够了，在将SyncState更新到最新状态时，客户端已经同步到了folder中所有的邮件的id，之后便可以拉取所有的邮件的摘要了。但是在移动客户端中，下载所有的邮件并不是非常理智的行为，非常耗费流量和存储空间。因此在移动客户端中，初始化folder时对邮件的同步数目需要进行限制。为了解决这个问题，在移动客户端中，对邮件里列表的同步分为一下三个操作：

初始化阶段：获取最新的SyncState，对这个过程中返回的所有邮件id截取最新的n个id进行邮件下载，存储。
下拉更新阶段：使用当前存储的SyncState拉取到所有变化的邮件id，全部进行下载存储。
加载更多阶段：用当前存储的最旧邮件的发送时间time1，使用findItem命令搜索不晚于time1时间发送的最近n封邮件邮件id，进行下载存储。

结合SyncFolderItems和findItem两个请求，就可以不需要在初始化邮件列表时中同步所有邮件，但是又可以支持加载旧邮件的需求。