一步一步實現iOS應用PUSH功能

1. push原理

iOS push 工做機制能夠用下圖簡要歸納

• Provider:應用本身的服務器；
• APNS:Apple Push Notification Service的簡稱，蘋果的PUSH服務器；

push的主要工做流程是：

• iOS設備鏈接網絡後，會自動與APNS保持相似TCP的長連接，等待APNS推送消息的到來；
• 應用啓動時註冊消息推送，並獲取設備的在APNS中註冊的惟一設備標示deviceToken上傳給應用服務器(即Provider)；
• 在須要給應用推送消息時，Provider把push內容、接收push消息的deviceToken按APNS指定的格式打包好，發送給APNS；
• APNS收到Provider發送的消息後，查找deviceToken指定的設備，若是該設備已經和APNS創建了鏈接，則當即將消息推送給該設備，若是設備不在線，則在該設備下次鏈接到APNS後將消息推送到設備。請注意蘋果並不保證推送必定成功；
• 設備收到push消息後，iOS系統會根據SSL證書判斷這個push消息是發給那個應用的，進而啓動相應客戶端。

上述過程當中，有兩個關鍵步驟須要本身處理的是：1.客戶端獲取deviceToken，並上傳到Provider；2.Provider發送push消息到APNS。這兩個步驟中都須要蘋果的push證書受權，下面就來介紹如何生成push證書，以及Provisioning Profile。

2. push證書及Provisioning Profile生成

• 用付費賬號登陸到http://developer.apple.com/iphone/index.action

• 生成push證書前要先生成開發證書

  生成開發證書的過程不詳細介紹，能夠參考如何聯機調試和發佈程序。只是有一點須要注意的，生成開發證書過程當中須要經過Keychain生成一個CSR文件，默認名爲CertificateSigningRequest.certSigningRequest，這個文件將在生成push證書的時候用到。

• 建立一個App ID

  • 建立過程當中Description能夠任意填寫，好比叫push_demo；
  • Bundle Identifier通常用com.company.appname這樣的格式，例如com.mycompany.demo；

  注意：要用push功能的Bundle Identifier必定不能出現通配符，好比com.mycompany.*，這樣的名字是不能使用push的。

• 生成Push SSL Certificate

  生成好App ID後點擊Configure進入配置頁。打開Enable for Apple Push Notification service選項，該選項下有Development Push SSL Certificate和Production Push SSL Certificate兩個SSL Certificate能夠配置，前面一個是用來的開發的push證書，後面一個是用來發布的。咱們以開發push證書爲例，點擊Development Push SSL Certificate->Configure，後面會要求選擇CSR文件，這就是生成開發證書時的CertificateSigningRequest.certSigningRequest文件，選擇好CSR後就生成好相應的SSL Certificate了。下載下來，保存名爲aps_developer.cer。

• 從Keychain中導出私鑰、設置好密碼，命名爲private_key.p12

• 生成push證書

  • 這時咱們一共獲得3個文件:

    1. CertificateSigningRequest.certSigningRequest
    2. private_key.p12
    3. aps_developer.cer

  • 將aps_developer.cer轉成pem格式

    openssl x509 -in aps_developer.cer -inform DER -out aps_developer.pem -outform PEM

  • 將private_key.p12格式的私鑰轉換成private_key.pem

    openssl pkcs12 -nocerts -out private_key.pem -in private_key.p12

    這一步會要求輸入p12私鑰的密碼，以及設置新生成的pem的密碼。

  • 建立用於服務端的SSL p12格式證書，命名爲aps_developer.p12

    openssl pkcs12 -export -in aps_developer.pem -inkey private_key.pem -certfile CertificateSigningRequest.certSigningRequest -name "aps_developer" -out aps_developer.p12

    這一步會要求輸入private_key.pem的密碼，注意不是private_key.p12的密碼。若是密碼錯誤，或者CertificateSigningRequest.certSigningRequest文件不匹配都不能正常生成aps_developer.p12文件，若是生成的aps_developer.p12文件大小是0，說明生成過程當中出了問題，請檢查pem私鑰、密碼、以及CertificateSigningRequest.certSigningRequest是否正確。

    aps_developer.p12就是Provider向APNS發送push消息須要的SSL證書。把這個證書和密碼提供給服務端，服務端就能夠發送push消息給APNS了。這時服務端已經能夠工做了，但客戶端還必須配置相應的Provisioning Profile才能啓動應用的push功能。

    服務器配置需注意的是，因爲咱們生成的是開發環境的push證書，因此服務器應該鏈接APNS的sandbox環境地址：gateway.sandbox.push.apple.com:2195，若是應用正式發佈，就要鏈接正式環境，必須生成相應的發佈證書，並鏈接APNS正式環境地址：gateway.push.apple.com:2195。

• 生成Provisioning Profile

  • 新建Profile，命名爲push_dev；
  • 選擇相應證書；
  • App ID選擇push_demo;
  • 選擇設備；
  • 下載並安裝該Profile供開發使用；

3. Xcode證書設置、Info.plist設置

• 用Xcode打開客戶端工程，設置Info.plist的Bundle identifier爲com.mycompany.demo。
• 打開工程設置，必須將證書設置爲與push_dev關聯的證書。

4. 客戶端獲取deviceToken

服務端要發送push消息給某一設備還必須知道該設備的deviceToken。應用運行後獲取到deviceToken，而後上傳給服務器，下面介紹應用如何獲取deviceToken。應用必須先註冊使用push功能。

  - (BOOL)application:(UIApplication *)application didFinishLaunchingWithOptions:(NSDictionary *)launchOptions {
      [[UIApplication sharedApplication] registerForRemoteNotificationTypes:(UIRemoteNotificationTypeAlert | UIRemoteNotificationTypeSound | UIRemoteNotificationTypeBadge)];
      // do something
      // ...
  }

 

在AppDelegate中添加下面方法來獲取deviceToken：

 - (void)application:(UIApplication *)app didRegisterForRemoteNotificationsWithDeviceToken:(NSData *)deviceToken {
      NSString *token = [NSString stringWithFormat:@"%@", deviceToken];
      NSLog(@"%@", token);
  }

  - (void)application:(UIApplication *)app didFailToRegisterForRemoteNotificationsWithError:(NSError *)error {
      NSLog(@"%@", error);
  }

 

應用獲取到deviceToken後，上傳給Provider，Provider就能夠用這個deviceToken給這個設備push消息了。

5. Payload格式及自定義數據

服務器配置好證書並拿到deviceToken後就能夠向APNS發送消息了。發送消息的格式以下圖所示：

Payload就是push的消息負載，這就是應用須要關心的數據。 Payload是一個JSON字典，最大值是 256 字節，超過這個限制，APNS將拒絕轉發。基本格式以下：

{
    "aps": {
      "alert":"Hello Push!",
      "badge":1,
      "sound":"default"
    },
    "page":"home"
  }

必須包含aps鍵值。badge表示應用程序圖標顯示的數字，sound表示收到push的提示音。 Payload的具體結構參考Apple Push Notification Service

要在這個結構中新增自定義數據，請加在aps空間以外。好比後臺推送消息給應用同時要求應用打開某個頁面：

後臺告訴客戶端收到這個push後打開應用的主頁，這裏的page、home都是本身定義的。必須注意的是，Payload大小不能超過限制，因此能夠把自定義數據更簡化點，好比能夠把home與編號1對應，page簡寫爲p，這樣"p":1表示打開主頁，能夠縮小Payload的大小。

6. 客戶端接收push消息

iOS系統收到push消息後，若是用戶點擊查看，系統將根據證書啓動相應應用。若是應用已經啓動，將調用AppDelegate的方法：

  - (void)application:(UIApplication *)application didReceiveRemoteNotification:(NSDictionary *)userInfo {
      // userInfo 就是push消息的Payload
  }

 

若是應用尚未啓動，經過push冷啓動後，仍然能在啓動後獲取Payload：

  - (BOOL)application:(UIApplication *)application didFinishLaunchingWithOptions:(NSDictionary *)launchOptions {
      NSDictionary* userInfo = [launchOptions objectForKey:UIApplicationLaunchOptionsRemoteNotificationKey];
      NSLog(@"Payload: %@", userInfo);
  }

 

目前爲止，push功能基本就完成了，能夠開始push功能測試了，若是服務器還沒開發完成，或者想快速測試是否能正常push，可使用下面的代碼實現後臺push測試。發送push前要配置好SSL證書，以及deviceToken和Payload結構。

object c 版本
c 版本
java 版本
php 版本

還有個小問題，當Payload設置了badge，應用圖標上將一直顯示一個數字提示，若是要清除數字提示，或者設置成其餘數字，調用下面函數就能夠完成。

 [[UIApplication sharedApplication] setApplicationIconBadgeNumber:number];

 

number爲0就會清除數字提示。