技术分享｜手机推送原理剖析指南
源寶導讀：本文旨在對手機推送原理進行剖析和闡述，對業務開發做一些方向性的解惑。
一、手機推送的基本概念?——什么是手機推送？
百度詞條：手機推送服務是指服務器?定向將信息實時送達手機的服務
詞條中有2組概念：
第一組是“服務器”和“手機”，說明了一條推送消息從哪里啟程(服務器)，到哪里是終點(手機)；
第二組是“定向”和“實時”,說明推送是可以指定接收者的，并且到達的速度非常快！
我們平時所說的“推送”，“通知”，“app推送”，“推送服務”，“通知消息”，“通知欄消息”等等，指的都是同一個。
1、在蘋果手機中的樣式
2、安卓手機中樣式
3、推送原理
由于移動網絡的限制，服務器并不能在沒有連接的情況下主動發送信息到移動端。所以推送本質上都是由手機設備發起，與推送服務器建立起連接通道（TCP長連接），通道就是保障推送到達的關鍵。
在iOS系統中，推送服務器是由蘋果公司維護，所有的應用均使用Apple 推送通知服務 (APNs) 來實現。
在android系統中，海外有谷歌的GMS，用于推送。GMS全稱為GoogleMobile Service，即谷歌移動服務。當然由于眾所周知的原因，國內是使用不上的。
APNs和GMS的推送原理基本一致，通過系統建立推送通道，所有應用均使用該通道，推送信息由該通道進行分發：
其中系統接收到推送信息有兩種可做的行為，一種是通知，一種是透傳。
通知：系統只負責彈出下拉欄列表，需要用戶點擊才能喚醒應用。
透傳：系統將信息投遞給相關的應用，應用實時收到信息，可以進行業務邏輯，前提是應用未被殺死。
它們的關系如下：
iOS系統由于國內可用APNs服務，所以到達率相當穩定。而android系統沒有統一的推送，導致發展較為緩慢，大致可以分為三個階段：
1、混沌期
Android早期版本對于app限制極少，app可以在后臺一直活著，甚至被殺還能被自動拉起。這時候很多app建立了自己的長連接推送：
這時候自建推送的技術門檻還是挺高的，維護成本也高，用戶體驗也不好，經常出現性發熱卡頓等情況，還會偷偷的上傳用戶行為，畢竟這和植入一個木馬區別也不大。
2、門派林立期
隨著android系統權限的收縮，很少有應用可以在后臺活著了，很多應用根本就活不久。加上這時候各大廠已經形成了自己的體系，比如企鵝系，阿里系等等，大廠間的基礎設施逐漸完善，應用活不久沒關系，只要用戶用了派系中的一個還是可以相互喚醒的。
而其他應用則可以抱團使用第三方的推送，第三方也可以實現使用同一推送間相互喚醒：
3、廠商掌權期
隨著android版本的進一步提升，廠商們開始考慮各種用戶體驗問題，喚醒鏈也不好使了。為了電量和性能，app的生存現狀堪憂。
第三方的如極光百度推送自建的推送越來越難到達了。各大手機廠商推出了自己的系統推送服務，扮演起了如蘋果般的角色。
到了這個時候，推送的原理已經APNs基本一致了。
有些廠商比較有野心，像小米除了自家的系統推送外，也支持別的手機，但是此時它的工作原理就和極光一樣，實現的是第三方推送了，所以到達率也和薛定諤的貓差不多，時靈時不靈。
小結：
到現在為止，國內擁有自主廠商通道主要有華為、小米、oppo、vivo、魅族，這幾家合計占據85%以上的android市場份額，接入這幾家廠商推送，可以保障大部分的機型推送能到達，至于其他小眾品牌，只能依賴第三方推送，第三方推送大家起點都一樣，能否到達就有點看緣分了。
推送能到達，不一定就能滿足業務場景，像網絡電話直接喚起應用的場景，在應用死亡的情況下，還是做不到的。
當然也有例外，比如微信支付寶等：
加油把自己app做到億級用戶，你也能有這樣的特權！
二、業務實踐
那么一個業務如何實現接入自己的推送呢？
簡單描述一下大致的流程：
1、推送都會生成一個設備ID，這個設備ID在一段時間內維持不變。在app啟動的時候應該就可以獲取到。
2、將這個設備ID和用戶綁定起來，做映射關系。
3、業務推送到用戶的時候，就轉換成設備ID訪問廠商推送接口。
4、廠商推送將信息送達用戶。
注意點：
1、廠商推送接口一般為http接口，每次訪問有設備數量限制，而且有些還有調用頻率限制，一個好的實踐是異步批量調用，隊列+切片是常用的做法。
2、有些廠商會提供回調接口，用來反饋到達的情況，可以看情況使用。
準備工作：
iOS：需要推送證書，在蘋果的開發者平臺向蘋果公司申請，使用時候證書和代碼實現要在一起。
Android：各個平臺要求不一樣，大致如下：
平臺 | 地址 | 需要填寫的參數 |
小米 | https://dev.mi.com/console/appservice/push.html | XIAOMI_APP_ID、XIAOMI_APP_KEY |
OPPO | https://push.oppo.com/ | OPPO_APP_KEY、OPPO_APP_SECRET |
VIVO | https://dev.vivo.com.cn/openAbility/pushNews | VIVO_APP_ID、VIVO_APP_KEY |
魅族 | http://push.meizu.com/ | MEIZU_APP_ID、MEIZU_APP_KEY |
可能遇到的問題：
推送收不到！
推送收不到分為2種情況，一種是從來沒有收到過推送；一種是原本推送服務使用正常，突然收不到推送了！
對于前者，一般在程序開發階段就能解決問題，相對比較簡單; 對于后者，情況就復雜一些了。針對后者出現的情況，需要做如下方向上的排查：
- 手機能否聯網，網絡是否通暢？無網時是不能收到推送的。
- 手機系統近期是否有發布新的版本，用戶更新到了新的版本？如果是，則可能需要對新版本做適應性的配置。
- APP的代碼，和服務端的代碼，近期是否有與推送功能相關的改動？如果有，請排查代碼影響。
iOS推送證書的有效期長度一般為1年，在申請時即可看到過期時間！如果使用了第三方服務，第三方僅可以保管證書，不能更新證書。因此推送證書過期后需要重新申請新的證書，并上傳到第三方。
部分第三方服務提供者，在證書過期時未能給到明顯的提示。該問題的在排查時也比較隱蔽，不易發現，因此需要多加注意。
若使用了三方的付費服務，也應該檢查余額是否充足，欠費時推送服務會被停止。不過相對于證書過期問題的提示，欠費的催繳提示會格外明顯，基本不可能被忽略！比如發送多份提醒郵件，或第三方客服直接給相關的負責人打電話提醒需要充值續費?。
如果以上情況經過排查后均沒有問題，則需要考慮一些不常見的場景和偶發性的情況，包括但不限于如下所述：
- 用戶對手機進行了恢復出廠設置，之后尚未允許授予APP推送功能權限
- 用戶對APP的推送權限進行了手動關閉
- 信號差、網絡波動導致推送明顯延遲或丟失
- 手機系統偶爾出現的bug導致推送接收失敗
- 手機系統提供商的推送服務器問題
- 其他未知原因…………
解決問題三步曲：
第一步：刪除APP，重新下載安裝后打開，在詢問是否允許授予推送權限時，點擊“允許” ，然后進行推送測試！
第二步：若第一步未能奏效，請重啟手機，然后進行推送測試！
第三步：說出來你可能不信，如果第二步仍未奏效，請刪除APP后重啟手機，重啟后下載新的APP，打開并允許接收推送，然后進行推送測試！
除此之外根據推送的原理，如果不在廠商推送的機型，是極有可能收不到的。
解決的辦法：
1、社會工程學。引導客戶設置通知權限，開啟白名單。可以提高到達率，主要機制是讓應用不死那么快，第三方（如小米）可以活著接受到推送。
Android可以參考云助手的推送設置方式：https://tenants.fdccloud.com/wzsversion/pub-view/wzshelper-for-phone-list
iOS記得給權限：
1、鈔能力。如果是強時效性的業務，建議增加短信、電話等通知。
2、努力把自己變成強勢的一方，比如每天都億級活躍用戶。
其他的問題：
特殊場景：如網絡電話等，可以和廠商談合作，但都有極高的門檻。
其他的需求歡迎咨詢移動超級app一組。
最后歡迎使用移動appcloud提供的mpush插件和對各廠商封裝的PHP-SDK
PHP-SDK：https://packagist.org/packages/yunchuang/push
mpush文檔地址：https://appcloud-static.mypaas.com.cn/plugin/readme/mpush/1.2.4/index.html
----- END ------
作者簡介
弓同學：?研發工程師，目前負責超級APP平臺相關工作。
也許您還想看：
記AWSS3在iOS端的一次改造事件
移動平臺對于跨平臺技術方案的探索
更多明源云·天際開放平臺場景案例與開發小知識，可以關注明源云天際開發者社區公眾號：
【集成】新一代集成開放平臺——星圖你了解嗎？
【建模】ERP日志分表，提升海量日志存取性能
創作挑戰賽新人創作獎勵來咯，堅持創作打卡瓜分現金大獎總結
以上是生活随笔為你收集整理的技术分享｜手机推送原理剖析指南的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
- 上一篇： 关于.NET微服务最热门的问题解答
- 下一篇： “鸭梨”大吗？