史上最全解析Android消息推送解決方案
前言
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消息推送在Android開發中應用的場景是越來越多了，比如說電商產品進行活動宣傳、資訊類產品進行新聞推送等等，如下圖：
推送消息截圖
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本文將介紹Android中實現消息推送的7種主流解決方案
目錄
目錄
1.定義
在用戶未打開App時，App主動向用戶推送服務器最新消息。如下圖：
消息推送的本質是：App將服務器更新的信息推送給用戶
2.作用
- 產品的角度：功能需要，比如說資訊類產品的新聞推送、工具類產品的公告推送等等
- 運營的角度：活動運營需要，比如說電商類產品的促銷活動；召回用戶 / 提高活躍度等等
作為開發者，不要有需求就接，應該多思考、多理解用戶 / 功能的使用場景，有助于我們更好地去選擇合適的開發方式
3.儲備知識
3.1 操作系統有自身的消息推送功能（系統級別）
- 系統級別：任何時候都可以推送給用戶，且不會被系統殺死
- Android的消息推送服務稱為：C2DM（Cloudto Device Messaging）
將在下面詳細描述
3.2 推送的本質與原理
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消息推送的本質是：App將服務器更新的信息推送給用戶，即App獲取服務器信息，再推送給用戶
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App從服務器獲取最新消息有兩種基本方式（原理）：Push和Pull
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主動獲取方式（Pull）
客戶端隔固定時間 主動 向服務器獲取信息，看是否有更新的信息；若有更新信息，則發送到客戶端
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被動接受方式（Push）
當服務器有更新信息時 主動 發送到客戶端
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對比：Push方式比Pull方式更優越。因為采用Pull方式時客戶端需要不停地去監測服務器的變化，更費客戶端的資源（CPU資源、網絡流量、系統電量）
4. 解決方案
經總結，Android中實現消息推送的有7種主流解決方案，接下來將一一介紹。
4.1 C2DM
- 定義：Cloud to Device Messaging，云端推送
Android系統級別的消息推送服務-Google出品
- 原理：基于Push方式，C2DM服務負責處理諸如消息排隊等事務，并向運行于目標設備上的應用程序分發這些消息。如下圖：
C2DM原理
- 優點：C2DM提供了一個簡單的、輕量級的機制，允許服務器可以通知移動應用程序直接與服務器進行通信，以便于從服務器獲取應用程序更新和用戶數據。
- 缺點：
- 依賴于Google官方提供的C2DM服務器，但在國內使用Google服務需國內或許不能訪問，成本較大；
- 需要用戶手機安裝Google服務。但由于Android機型、系統的碎片化 & 國內環境，國內的Android系統都自動去除Google服務，假如要使用C2DM服務，這意味著用戶還得去安裝Google服務，成本較大。
4.2 輪詢
- 原理：基于Pull方式，應用程序隔固定時間 主動 與服務器進行連接并查詢是否有新的消息
- 缺點：
- 成本大，需要自己實現與服務器之間的通信，例如消息排隊等；
- 到達率不確定，考慮輪詢的頻率：太低可能導致消息的延遲；太高，更費客戶端的資源（CPU資源、網絡流量、系統電量）和服務器資源（網絡帶寬）
4.3 SMS
- 定義：短信發送
- 原理：基于Push方式，通過攔截SMS消息并且解析消息內容來了解服務器的意圖，并獲取其顯示內容進行處理。
- 優點：可實現完全的實時操作
- 缺點：成本相對較高。因為目前來說，很難找到免費的短消息發送網關來實現這種方案，只能通過向運營商繳納相應的短信費用
4.4 MQTT協議
- 定義：輕量級的消息發布/訂閱協議
- 原理：基于Push方式，wmqtt.jar 是IBM提供的MQTT協議的實現，原理如下圖：
MQTT協議原理
更多關于MQTT協議：
- 項目實例源
- 一個采用PHP書寫的服務器端
- Jar包下載地址 ，并加入自己的Android應用程序中。
- 拓展：RSMB是從MQTT協議引申出來的另外一種解決方案：簡單的MQTT代理
4.5 XMPP協議
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定義：Extensible Messageing and Presence Protocol，可擴展消息與存在協議，是基于可擴展標記語言（XML）的協議，是目前主流的四種IM協議之一
其他三種：
- 即時信息和空間協議（IMPP）
- 空間和即時信息協議（PRIM）
- 即時通訊和空間平衡擴充的進程開始協議SIP（SIMPLE）
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原理：XMPP中定義了三個角色，分別是客戶端、服務器和網關
客戶端
- 通過 TCP/IP與XMPP 服務器連接，然后在之上傳輸與即時通訊相關的指令（XML）；
- 解析組織好的 XML 信息包；
- 理解消息數據類型。
- XMPP的核心：XML流傳輸協議（在網絡上分片斷發送XML的流協議），也是即時通訊指令的傳遞基礎，即XMPP用TCP傳的是XML流
- 與即時通訊相關的指令，在以前要么用2進制的形式發送（比如QQ），要么用純文本指令加空格加參數加換行符的方式發送（比如MSN）。
- XMPP傳輸的即時通訊指令的邏輯與以往相仿，只是協議的形式變成了XML格式的純文本。
服務器
- 監聽客戶端連接，并直接與客戶端應用程序通信（客戶端信息記錄）
- 與其他 XMPP 服務器通信；
網關：與異構即時通信系統進行通信
異構系統包括SMS（短信），MSN，ICQ等
通信能夠在這三者的任意兩個之間雙向發生。
原理流程
原理流程
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優點：
- 開源：可通過修改其源代碼來適應我們的應用程序。
- 簡單：XML易于解析和閱讀；將復雜性從客戶端轉移到了服務器端
- 可拓展性強：繼承了在XML環境中靈活的發展性，可進一步對協議進行擴展，實現更為完善的功能。
GTalk、QQ、IM等都用這個協議
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缺點：如果將消息從服務器上推送出去，則不管消息是否成功到達客戶端手機上。
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源碼實例：有一個很棒的基于XMPP協議的java開源Android push notification：Androidpn 項目地址 ，大家有興趣可以去看看
4.6 使用第三方平臺
現今主流的推送平臺分為
- 手機廠商類：小米推送、華為推送。
- 第三方平臺類：友盟推送、極光推送、云巴（基于MQTT）
- BAT大廠的平臺推送：阿里云移動推送、騰訊信鴿推送、百度云推送
具體每種的推送平臺的優缺點和分類請點擊：
4.7 自己搭建
如果你的產品對于消息推送具備較高的功能和性能要求，同時對安全性要求非常高的話，自己搭建可能是最好的方式，但這種方式無疑成本是最高的。
5. 總結
- 經過上面的詳細講解，相信大家現在對Android中消息推送的解決方案已經非常了解
- 解決方案沒有優劣，要具具體使用場景而定。但一般來說， 個人建議使用第三方平臺推送，成本低+抵達率高
- 接下來，我會繼續講解Android開發中關于消息推送的其他知識
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