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apple 推送那些事儿

2017年06月03日

前言

影响推送的因素

用户方面

有以下原因导致用户无法收到推送或推送展示

  1. 大量用户关闭推送
  2. 非锁屏该状态下，用户推送的提醒样式设置为none
  3. 用户正在使用app时无法收到推送

苹果方面

  1. 一系列的原因导致apns关闭连接，尤其是invalid token，而invalid token无法避免

    If APNs decides to terminate an established HTTP/2 connection, it sends a GOAWAY frame. The GOAWAY frame includes JSON data in its payload with a reason key, whose value indicates the reason for the connection termination. For a list of possible values for the reason key, see Table 8-6.

  2. 如果设备离线，假设某个时间间隔收到两个推送，则apns只会发送most recent notification。参见Local and Remote Notification Programming Guide 的“Quality of Service, Store-and-Forward, and Coalesced Notifications”章节。

系统方面

  1. http2协议，中国与苹果推送服务器(api.push.apple.com)连接不稳定，建连时间长，经常handshake fail或connect timeout

设备方面

设备和apns之间的连接

  1. 设备主动发起对apns的ssl连接
  2. apps on the device can register with APNs to receive their app-specific device tokens for remote notifications.

对推送的影响

  1. token的变化导致invalid token的存在。APNs can issue a new device token for a variety of reasons:

    • User installs your app on a new device
    • User restores device from a backup
    • User reinstalls the operating system
    • Other system-defined events

    As a result, apps must request the device token at launch time.

  2. 设备切换网络时，会重新连接apns

其它情况参见xuduo/socket.io-push

客户端

活久见的重构 - iOS 10 UserNotifications 框架解析

推送的展示

当收到多条推送，而用户点击推送或操作app时，通知栏和app角标的反应：

进入方式 现有状态 微信 理想状态
从通知栏进入 通知栏：全部消除；角标数字：0 通知栏：全部清除；角标数字：清除 通知栏只消失用户点的那一个；角标数字减1
直接点击app进入 通知栏：全部消除；角标数字：0 如果不点聊天界面，通知栏和角标不变 通知栏不变，角标不变

解决办法参见iOS推送与角标总结

数据的采集

用户推送开关、token的采集

  1. 无论是否可以拿到token，都要发请求，告知服务端客户端是否关了推送

推送送达数据的采集

  1. UNNotificationServiceExtension，ios可以在推送到达设备时执行一段代码，在这段代码中向服务器发送请求，告知服务器收到了推送。依此，可以采集推送送达率。
  2. app在前台时收到推送，告知服务器
  3. 用户点击时，发送请求，告知服务器

服务端

涉及的技术栈

  1. netty及其涉及的java nio
  2. http2
  3. ssl
  4. netty与ssl、http2的结合问题

优化

数据方面

  1. 尽可能多的采集用户token

  2. 维护token的有效性，减少invalid token的存在，

    • 定时发送静默notification测试和优化
    • 发送推送时，invalid token 随时发现、随时记录

数据处理方面

  1. 根据发送失败的原因，进行重试
  2. 发送框架本身要稳定，不能发生oom、direct oom之类的异常。Direct memory exhausted after sending many notifications
  3. 维护多个与apns的connection，在一个connection断开后不影响推送。同时，推送任务要尽可能均匀的分布在各个连接上。

pushy使用要注意的问题

  1. 用它自带的eventloop，然后，direct oom就没有了
  2. netty-tcnative-boringssl-static 的版本要紧跟 pushy版本，否则也会造成oom

大批量推送时带来的一些问题

还未找到切实的原因，因此只能描述一些现象

  1. 单推（unicast）和少批量multicast时，没有问题。全局推送时，会出现断连
  2. 虽然苹果返回了accepted，但很多用户还是没有收到

网络环境差时，发送大批量推送，推送数据缓冲在socket send buffer，进而堆积在apns的receive buffer，apns receive buffer堆积到一定程度，那么整个处理过程就停止了。linux tcp的机制是，一定时间收不到ack就开会resend，resend次数超过阈值就会断连接。参见Closing connection due to write timeout和JAVA Socket超时浅析中的”socket写超时”部分。几种TCP连接中出现RST的情况

其它资料

浅谈基于HTTP2推送消息到APNs