Android 服務(wù)器推送技術(shù)

1、在開(kāi)發(fā)Android和iPhone應(yīng)用程序時(shí)，我們往往需要從服務(wù)器不定的向手機(jī)客戶(hù)端即時(shí)推送各種通知消息，iPhone上已經(jīng)有了比較簡(jiǎn)單的和完美的推送通知解決方案，可是Android平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)起來(lái)卻相對(duì)比較麻煩，最近利用幾天的時(shí)間對(duì)Android的推送通知服務(wù)進(jìn)行初步的研究。在Android手機(jī)平臺(tái)上，Google提供了C2DM（Cloudto Device Messaging）服務(wù)，起初我就是準(zhǔn)備采用這個(gè)服務(wù)來(lái)實(shí)現(xiàn)自己手機(jī)上的推送功能。Android Cloud to Device Messaging (C2DM)是一個(gè)用來(lái)幫助開(kāi)發(fā)者從服務(wù)器向Android應(yīng)用程序發(fā)送數(shù)據(jù)的服務(wù)。該服務(wù)提供

2、了一個(gè)簡(jiǎn)單的、輕量級(jí)的機(jī)制，允許服務(wù)器可以通知移動(dòng)應(yīng)用程序直接與服務(wù)器進(jìn)行通信，以便于從服務(wù)器獲取應(yīng)用程序更新和用戶(hù)數(shù)據(jù)。C2DM服務(wù)負(fù)責(zé)處理諸如消息排隊(duì)等事務(wù)并向運(yùn)行于目標(biāo)設(shè)備上的應(yīng)用程序分發(fā)這些消息。但是經(jīng)過(guò)一番研究發(fā)現(xiàn)，這個(gè)服務(wù)存在很大的問(wèn)題：1）C2DM內(nèi)置于Android的2.2系統(tǒng)上，無(wú)法兼容老的1.6到2.1系統(tǒng);2）C2DM需要依賴(lài)于Google官方提供的C2DM服務(wù)器，由于國(guó)內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，這個(gè)服務(wù)經(jīng)常不可用，如果想要很好的使用，我們的App Server必須也在國(guó)外，這個(gè)恐怕不是每個(gè)開(kāi)發(fā)者都能夠?qū)崿F(xiàn)的;有了上述兩個(gè)使用上的制約，導(dǎo)致我最終放棄了這個(gè)方案，不過(guò)我想利用另外一篇文

3、章來(lái)詳細(xì)的介紹C2DM的框架以及客戶(hù)端和App Server的相應(yīng)設(shè)置方法，可以作為學(xué)習(xí)與參考之用。即然C2DM無(wú)法滿(mǎn)足我們的要求，那么我們就需要自己來(lái)實(shí)現(xiàn)Android手機(jī)客戶(hù)端與App Server之間的通信協(xié)議，保證在App Server想向指定的Android設(shè)備發(fā)送消息時(shí)，Android設(shè)備能夠及時(shí)的收到。下面我來(lái)介紹幾種常見(jiàn)的方案：1）輪詢(xún)：應(yīng)用程序應(yīng)當(dāng)階段性的與服務(wù)器進(jìn)行連接并查詢(xún)是否有新的消息到達(dá)，你必須自己實(shí)現(xiàn)與服務(wù)器之間的通信，例如消息排隊(duì)等。而且你還要考慮輪詢(xún)的頻率，如果太慢可能導(dǎo)致某些消息的延遲，如果太快，則會(huì)大量消耗網(wǎng)絡(luò)帶寬和電池。2）SMS：在Android平臺(tái)上，

4、你可以通過(guò)攔截SMS消息并且解析消息內(nèi)容來(lái)了解服務(wù)器的意圖。這是一個(gè)不錯(cuò)的想法，我就見(jiàn)過(guò)采用這個(gè)方案的應(yīng)用程序。這個(gè)方案的好處是，可以實(shí)現(xiàn)完全的實(shí)時(shí)操作。但是問(wèn)題是這個(gè)方案的成本相對(duì)比較高，你很難找到免費(fèi)的短消息發(fā)送網(wǎng)關(guān)，關(guān)于這個(gè)方案的實(shí)現(xiàn)，可以參考如下鏈接：。3）持久連接：這個(gè)方案可以解決由輪詢(xún)帶來(lái)的性能問(wèn)題，但是還是會(huì)消耗手機(jī)的電池。Apple的推送服務(wù)之所以工作的很好，是因?yàn)槊恳慌_(tái)手機(jī)僅僅保持一個(gè)與服務(wù)器之間的連接，事實(shí)上C2DM也是這么工作的。不過(guò)這個(gè)方案也存在不足，就是我們很難在手機(jī)上實(shí)現(xiàn)一個(gè)可靠的服務(wù)。Android操作系統(tǒng)允許在低內(nèi)存情況下殺死系統(tǒng)服務(wù)，所以你的通知服務(wù)很可能被操

5、作系統(tǒng)Kill掉了。前兩個(gè)方案存在明顯的不足，第三個(gè)方案也有不足，不過(guò)我們可以通過(guò)良好的設(shè)計(jì)來(lái)彌補(bǔ)，以便于讓該方案可以有效的工作。畢竟，我們要知道GMail，GTalk以及GoogleVoice都可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)更新的。 Ø  采用MQTT協(xié)議實(shí)現(xiàn)Android推送MQTT是一個(gè)輕量級(jí)的消息發(fā)布/訂閱協(xié)議，它是實(shí)現(xiàn)基于手機(jī)客戶(hù)端的消息推送服務(wù)器的理想解決方案。我們可以從這里下載該項(xiàng)目的實(shí)例代碼，并且可以找到一個(gè)采用PHP書(shū)寫(xiě)的服務(wù)器端實(shí)現(xiàn)。架構(gòu)如下所示：wmqtt.jar 是IBM提供的MQTT協(xié)議的實(shí)現(xiàn)。你可以從如下站點(diǎn)下載它。你可以將該jar包

6、加入你自己的Android應(yīng)用程序中。Really Small Message Broker (RSMB) ，他是一個(gè)簡(jiǎn)單的MQTT代理，同樣由IBM提供。缺省打開(kāi)1883端口，應(yīng)用程序當(dāng)中，它負(fù)責(zé)接收來(lái)自服務(wù)器的消息并將其轉(zhuǎn)發(fā)給指定的移動(dòng)設(shè)備。SAM是一個(gè)針對(duì)MQTT寫(xiě)的PHP庫(kù)。你可以從這個(gè)下載它.send_mqtt.php是一個(gè)通過(guò)POST接收消息并且通過(guò)SAM將消息發(fā)送給RSMB的PHP腳本。實(shí)例代碼：可以從GitHub上下載實(shí)例應(yīng)用。運(yùn)行該應(yīng)用以后，通過(guò)手機(jī)瀏覽器訪問(wèn) Push Message”按鈕，你就應(yīng)該可以看到手機(jī)上收到了通知了。你也可以從這個(gè)GitHub地址上下載a

7、ndroid-push源代碼，它包含了send_mqtt.php腳本。 Ø  采用XMPP協(xié)議實(shí)現(xiàn)Android推送這是我在項(xiàng)目中采用的方案。事實(shí)上Google官方的C2DM服務(wù)器底層也是采用XMPP協(xié)議進(jìn)行的封裝。XMPP(可擴(kuò)展通訊和表示協(xié)議)是基于可擴(kuò)展標(biāo)記語(yǔ)言（XML）的協(xié)議，它用于即時(shí)消息（IM）以及在線探測(cè)。這個(gè)協(xié)議可能最終允許因特網(wǎng)用戶(hù)向因特網(wǎng)上的其他任何人發(fā)送即時(shí)消息。androidpn是一個(gè)基于XMPP協(xié)議的java開(kāi)源Android push notification實(shí)現(xiàn)。它包含了完整的客戶(hù)端和服務(wù)器端。經(jīng)過(guò)源代碼研究我發(fā)現(xiàn)，該服務(wù)器

8、端基本是在另外一個(gè)開(kāi)源工程openfire基礎(chǔ)上修改實(shí)現(xiàn)的，不過(guò)比較郁悶的是androidpn的文檔是由韓語(yǔ)寫(xiě)的，所以整個(gè)研究過(guò)程基本都是讀源碼。它的實(shí)現(xiàn)示意圖如下：androidpn客戶(hù)端需要用到一個(gè)基于java的開(kāi)源XMPP協(xié)議包asmack，這個(gè)包同樣也是基于openfire下的另外一個(gè)開(kāi)源項(xiàng)目smack，不過(guò)我們不需要自己編譯，可以直接把a(bǔ)ndroidpn客戶(hù)端里面的asmack.jar拿來(lái)使用?？蛻?hù)端利用asmack中提供的XMPPConnection類(lèi)與服務(wù)器建立持久連接，并通過(guò)該連接進(jìn)行用戶(hù)注冊(cè)和登錄認(rèn)證，同樣也是通過(guò)這條連接，接收服務(wù)器發(fā)送的通知。androidpn服務(wù)器端也是

9、java語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)的，基于openfire開(kāi)源工程，不過(guò)它的Web部分采用的是spring框架，這一點(diǎn)與openfire是不同的。Androidpn服務(wù)器包含兩個(gè)部分，一個(gè)是偵聽(tīng)在5222端口上的XMPP服務(wù)，負(fù)責(zé)與客戶(hù)端的XMPPConnection類(lèi)進(jìn)行通信，作用是用戶(hù)注冊(cè)和身份認(rèn)證，并發(fā)送推送通知消息。另外一部分是Web服務(wù)器，采用一個(gè)輕量級(jí)的HTTP服務(wù)器，負(fù)責(zé)接收用戶(hù)的Web請(qǐng)求。服務(wù)器架構(gòu)如下：最上層包含四個(gè)組成部分，分別是SessionManager，Auth Manager，PresenceManager以及Notification Manager。SessionManager負(fù)責(zé)管理客戶(hù)端與服務(wù)器之間的會(huì)話(huà)，Auth Manager負(fù)責(zé)客戶(hù)端用戶(hù)認(rèn)證管理，Presence Manager負(fù)責(zé)管理客戶(hù)端用戶(hù)的登錄狀態(tài)，NotificationManager負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)服務(wù)器向客戶(hù)端推送消息功能。服務(wù)器端界面如下，分別對(duì)應(yīng)了上述的幾個(gè)功能模塊：      發(fā)送以后，我們可以在手機(jī)端看到接收的消息：      這個(gè)解決方案的最大優(yōu)勢(shì)就是簡(jiǎn)單，我們不需要象C2DM那樣依賴(lài)操作系統(tǒng)版本，也不會(huì)擔(dān)心某一天Google服務(wù)器不可用。利