ios消息推送机制及问题总结

做Android和Ios消息推送一年了，有经验也有教训，抽空总结一下，由于我负责的是服务端的工作，所以偏重服务端的介绍。

Ios推送的原理可以用下图概括：

图中，Provider是指某个iPhone软件的Push服务器。 
APNS 是Apple Push Notification Service（Apple Push服务器）的缩写，是苹果的服务器。

上图可以分为三个阶段。

第一阶段：应用程序把要发送的消息、目的iPhone的标识打包，发给APNS。 
第二阶段：APNS在自身的已注册Push服务的iPhone列表中，查找有相应标识的iPhone，并把消息发到iPhone。 
第三阶段：iPhone把发来的消息传递给相应的应用程序， 并且按照设定弹出Push通知。

在实现ios消息推送之前，需要了解两个概念：deviceToken和playload。deviceToken类似于设备的身份证，可以定位app安装的设备。playload是json格式的消息载体，格式是：{"aps":{"sound":"Sent.wav","alert":"","badge":1}}，当然也可以自定义参数，但是大小不能超过256个字节。

 

准备好deviceToken和playload之后，接下来需要与APNS建立SSL连接，APNS提供了两个接口地址，分别是生产环境（gateway.push.apple.com）和测试环境(gateway.sandbox.push.apple.com），端口号都是2195。

 

当连接建立好之后，把deviceToken，playload和identifier以二进制流的形式发送给ANPS，可以维持该连接，发送多个有效的playload。由于apns是异步的，所以不会立即返回结果。

 

图一：消息格式

 

 

当apns成功接收消息后，不会返回任何信息，只有当apns处理失败时，才会返回错误信息（见图二），第一位是数字8，第二位是状态码，Identifier是消息ID。

 

图二：错误的信息格式：

 

开发中应避免每发送一次推送通知就建立、关闭一次连接。频繁的建立、关闭连接可能会被 APNS 认为是 DOS攻击，从而拒绝发送 provider 的推送通知发送请求。

 

在JAVA中，可以使用第三方开源框架javapns给ios设备推送消息，只需简单几行代码即可实现，避免了复杂的socket连接建立与消息封装。

 

但是在使用过程中，发现javapns2.2版本两个严重的bug，会造成消息的阻塞和重复发送，目前我们已经修改了javapns的源码，修复了这两个问题。

 

1.失败消息重发机制：

 

javapns对于失败消息有个重发机制，假设推送了5条消息，分别是：1,2,3,4,5，如果第3条消息失败了，则javapns会把第3条以后的消息，也就是4,5重新推送。

看源码：

List<PushedNotification> notificationsToResend = new ArrayList<PushedNotification>();
boolean foundFirstFail = false;
for (PushedNotification notification : pushedNotifications.values()) {
　　if (foundFirstFail || !notification.isSuccessful()) {
　　　　if (foundFirstFail) notificationsToResend.add(notification);
　　　　else {
　　　　　　foundFirstFail = true;
　　　　　　skippedNotification = notification;
　　　　}
　　}
}

2.消息的存储机制：

javapns会把所有推送的消息保存在内存中，只有与apns的长连接断开时才会清除这些消息，如果与apns的长连接始终未断开，则这些在内存中的消息是不会被清除掉的。如果推送的消息比较多，日积月累，ios推送服务就出问题了，消息不能正常推送，必须重启消息推送服务。

解决这两个问题的办法需要修改javapns的源码。

在实际使用过程中，我们也发现，如果给apns在短时间内频繁推送相同内容，ios设备的提醒机制就会混乱，这是apns的问题，我们无法解决，只能尽量避免出现这种情况。