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iOS 遠(yuǎn)程消息推送 APNS推送原理

發(fā)表日期：2017-06 文章編輯：小燈瀏覽次數(shù)：2099

前言：現(xiàn)在第三方推送也很多，比如極光，融云，信鴿，其原理也是相同利用APNS推送機(jī)制，前段公司讓做自己的推送，1.避免device token被第三方泄露，保護(hù)手機(jī)設(shè)備信息，2.第三方部分開(kāi)始收費(fèi)，一些免費(fèi)的以后誰(shuí)又知道呢，不如自己創(chuàng)建，除了后臺(tái)麻煩點(diǎn)，需要數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)存儲(chǔ)token相關(guān)字段（后臺(tái)配置部分在最后更新添加），前端實(shí)現(xiàn)起來(lái)并不復(fù)雜。對(duì)于iOS8.0以后，原生推送實(shí)時(shí)性很好，也解決了第三方SDK占用存儲(chǔ)顧慮，何樂(lè)不為呢！這篇文章將很詳細(xì)的講解它只要按照一步一步來(lái)很容易實(shí)現(xiàn) 。先從推送機(jī)制開(kāi)始

1.APNS的推送機(jī)制

首先我們看一下蘋(píng)果官方給出的對(duì)iOS推送機(jī)制的解釋。如下圖

Provider就是我們自己程序的后臺(tái)服務(wù)器，APNS是Apple Push Notification Service的縮寫(xiě)，也就是蘋(píng)果的推送服務(wù)器。

上圖可以分為三個(gè)階段：

第一階段：應(yīng)用程序的服務(wù)器端把要發(fā)送的消息、目的iPhone的標(biāo)識(shí)打包，發(fā)給APNS。

第二階段：APNS在自身的已注冊(cè)Push服務(wù)的iPhone列表中，查找有相應(yīng)標(biāo)識(shí)的iPhone，并把消息發(fā)送到iPhone。

第三階段：iPhone把發(fā)來(lái)的消息傳遞給相應(yīng)的應(yīng)用程序，并且按照設(shè)定彈出Push通知。

APNS推送通知的詳細(xì)工作流程

下面這張圖是說(shuō)明APNS推送通知的詳細(xì)工作流程：

根據(jù)圖片我們可以概括一下：

1、應(yīng)用程序注冊(cè)APNS消息推送。

2、ios從APNS Server獲取devicetoken，應(yīng)用程序接收device token。

3、應(yīng)用程序?qū)evice token發(fā)送給程序的PUSH服務(wù)端程序。

4、服務(wù)端程序向APNS服務(wù)發(fā)送消息。

5、APNS服務(wù)將消息發(fā)送給iPhone應(yīng)用程序。

準(zhǔn)備工作

首先要有一臺(tái)蘋(píng)果的設(shè)備，模擬器是不支持推送的，所以你需要一臺(tái)iphone，ipod touch或者ipad。

我們的客戶端與蘋(píng)果服務(wù)器之間和我們自己的服務(wù)器與蘋(píng)果服務(wù)器之間都需要證書(shū)來(lái)進(jìn)行鏈接。下面我們來(lái)開(kāi)始進(jìn)入證書(shū)的制作過(guò)程。

2.注冊(cè)證書(shū)

首先蘋(píng)果證書(shū)主要分為上線證書(shū)和測(cè)試證書(shū)，相信都有所了解在此不再累贅了，接下來(lái)就開(kāi)始制作吧

一 CSR文件

首先我們要有生成一個(gè)Certificate Signing Request(也就是CSR)的請(qǐng)求文件。

在應(yīng)用程序里的使用工具中找到鑰匙串訪問(wèn)。

Snip20160728_10.png

填上你的郵箱和常用名或者是公司關(guān)聯(lián)賬號(hào)，常用名要記一下，一會(huì)

會(huì)用到。

Snip20160728_13.png

然后選擇保存到磁盤(pán)，繼續(xù)

Snip20160728_15.png

這時(shí)桌面上會(huì)有一個(gè)CertificateSigningRequest.certSigningRequest的請(qǐng)求文件，也就是我們說(shuō)的CSR文件。在我們生成CSR文件的同時(shí)，會(huì)在鑰匙串訪問(wèn)中生成一對(duì)秘鑰，名稱為剛才我們填寫(xiě)的常用名

二下載開(kāi)發(fā)證書(shū)和發(fā)布證書(shū)

到https://developer.apple.com/devcenter/ios/index.action登錄后,在右側(cè)的ios Developer Program里點(diǎn)擊iOS Provisioning Portal。

進(jìn)入下一級(jí)頁(yè)面后在左側(cè)選擇Certificates

點(diǎn)擊紅色的部分生成一個(gè)開(kāi)發(fā)證書(shū)

點(diǎn)擊選擇文件，選擇剛才我們生成到桌面的CSR請(qǐng)求文件。

注意，如果你在后面測(cè)試的時(shí)候出現(xiàn)了問(wèn)題，請(qǐng)檢查一下這里，這里的CSR請(qǐng)求文件必須是我們剛才生成的那個(gè)

選擇完成后點(diǎn)擊Submit提交

提交完成后返回頁(yè)面。頁(yè)面會(huì)是這樣的，然后我們刷新一下頁(yè)面

刷新后會(huì)出現(xiàn)一個(gè)下載按鈕，我們點(diǎn)擊下載?，F(xiàn)在我們的開(kāi)發(fā)證書(shū)已經(jīng)配置并下載好了，發(fā)布證書(shū)的配置過(guò)程和開(kāi)發(fā)證書(shū)是一致的，不再贅述。下載完后雙擊，會(huì)跳到鑰匙串訪問(wèn)里。這就是我們之后要進(jìn)行測(cè)的證書(shū)

三配置AppID，配置并下載SSL證書(shū)

點(diǎn)擊左側(cè)的App IDs，找到我們要做推送功能的程序的id（如果沒(méi)有的話要先New一個(gè)。注意：這里的App ID必須不能是通配的，通配的不可以做推送）

點(diǎn)擊Configure

進(jìn)入后默認(rèn)推送功能是關(guān)閉的，我們需要把推送功能打開(kāi)

選中打開(kāi)后，點(diǎn)擊右邊灰色的Configure按鈕

這里的文件同樣的，還是選擇我們生成在桌面上的CSR請(qǐng)求文件

然后點(diǎn)擊繼續(xù)

出現(xiàn)了我們需要的SSL證書(shū)，我們點(diǎn)擊下載后點(diǎn)擊Done完成。

Status狀態(tài)變成了綠色可用了。這里右邊的下載和上一步的下載是一樣的，如果在上一步中下載了證書(shū)，便無(wú)需再次下載。此時(shí)我們有了一個(gè)名字叫aps_development.cer的SSL證書(shū)，同樣，我們把他放在桌面。雙擊后會(huì)跳到鑰匙串訪問(wèn)，出現(xiàn)我們的SSL推送證書(shū)

同樣的，發(fā)布的SSL證書(shū)的步驟也是一樣的。

四下載Provisioning證書(shū)

在左側(cè)選擇Provisioning

配置好后點(diǎn)擊提交（注意App ID要與我們剛的程序?qū)?yīng)）

之后變回出現(xiàn)下載按鈕，我們點(diǎn)擊下載。下載后雙擊，并將我們的設(shè)備上的描述文件更新一下（最好把之前的全部刪除，然后再安裝，防止出錯(cuò)）。

五從鑰匙串訪問(wèn)中導(dǎo)出秘鑰

打開(kāi)鑰匙串訪問(wèn)，找到我們的專用秘鑰（專用秘鑰的名稱就是我們?cè)谧铋_(kāi)始生成CSR請(qǐng)求的時(shí)候填寫(xiě)的常用名）

右鍵選擇導(dǎo)出

導(dǎo)出的文件名我們叫做Push

在這里需要輸入一個(gè)密碼來(lái)對(duì)文件進(jìn)行加密。這里我們選擇abc123，當(dāng)然你也可以自己選擇是什么，但是這個(gè)密碼必須要銘記，切記！

然后輸入你電腦的密碼，點(diǎn)擊允許。

這樣我們就在桌面上生成了一個(gè)Push.p12文件。

到此為止，我們?cè)谧烂嫔弦还采闪巳齻€(gè)文件。一個(gè)是CSR請(qǐng)求文件，一個(gè)是aps_development .cer的SSL證書(shū)文件，還有一個(gè)剛才生成的Push.p12秘鑰文件。

現(xiàn)在我們的準(zhǔn)備工作已經(jīng)做完了。要開(kāi)始對(duì)生成的文件進(jìn)行處理了。原因上面已經(jīng)解釋過(guò)，因?yàn)槲覀兊姆?wù)鏈接蘋(píng)果服務(wù)器也是需要證書(shū)的，但是我們直接生成的證書(shū)windows系統(tǒng)（我們一般的服務(wù)器都是win系統(tǒng)的）是不識(shí)別的，所以我們需要生成一個(gè)后綴為pem的帶證書(shū)帶秘鑰的文件。

六處理證書(shū)

下面我們打開(kāi)終端（位置：應(yīng)用程序à實(shí)用工具à終端）。

cd到桌面，我們那三個(gè)文件所在的位置

1、把.cer的SSL證書(shū)轉(zhuǎn)換為.pem文件，執(zhí)行命令：

openssl x509 -inaps_development.cer-inform der -outPushChatCert.pem

在桌面上會(huì)生成一個(gè)PushChatCert.pem文件

2、把私鑰Push.p12文件轉(zhuǎn)化為.pem文件：

openssl pkcs12 -nocerts -out PushChatKey.pem -in Push.p12

這里需要我們輸入密碼，這個(gè)密碼也就是我們導(dǎo)出p12文件時(shí)的密碼，也就是我們上面設(shè)置的abc123。然后，需要我們對(duì)生成的pem文件設(shè)置一個(gè)密語(yǔ)，這里我們推薦還是用上面這個(gè)abcabc,防止混亂（當(dāng)然你也可以設(shè)置成別的更有意義的密語(yǔ)），這里的密語(yǔ)是要告訴我們服務(wù)器的。這樣，桌面上又會(huì)生成一個(gè)PushChatKey.pem文件

3、對(duì)生成的這兩個(gè)pem文件再生成一個(gè)pem文件，來(lái)把證書(shū)和私鑰整合到一個(gè)文件里：

catPushChatCert.pem PushChatKey.pem>ck.pem

生成ck.pem文件

這樣，我們的文件就制作完了。下面進(jìn)入測(cè)試階段

為了測(cè)試證書(shū)是否工作，執(zhí)行下面的命令：

telnet gateway.sandbox.push.apple.com 2195

它將嘗試發(fā)送一個(gè)規(guī)則的，不加密的連接到APNS服務(wù)。如果你看到上面的反饋，那說(shuō)明你的MAC能夠到達(dá)APNS。按下Ctrl+C關(guān)閉連接。如果得到一個(gè)錯(cuò)誤信息，那么你需要確保你的防火墻允許2195端口。一般這里都不會(huì)出現(xiàn)什么問(wèn)題。

下面我們要使用我們生成的SSL證書(shū)和私鑰來(lái)設(shè)置一個(gè)安全的鏈接去鏈接蘋(píng)果服務(wù)器：

openssl s_client -connect gateway.sandbox.push.apple.com:2195 -cert PushChatCert.pem -key PushChatKey.pem

執(zhí)行完這一句命令后需要我們輸入密語(yǔ)

Enter pass phrase for PushChatKey.pem:

我們輸入abcabc按回車(chē)

你會(huì)看到一個(gè)完整的輸出，讓你明白OpenSSL在后臺(tái)做什么。如果鏈接是成功的，你可以隨便輸入一個(gè)字符，按下回車(chē)，服務(wù)器就會(huì)斷開(kāi)鏈接，如果建立連接時(shí)有問(wèn)題，OpenSSL會(huì)給你返回一個(gè)錯(cuò)誤信息。

當(dāng)你在最后的時(shí)候你看到這樣說(shuō)明你已經(jīng)成功了：

CONNECTED(00000003)

verify error:num=20:unable to get local issuercertificate

verify return:0

Certificate chain

0s:/C=US/ST=California/L=Cupertino/O=Apple >Inc./OU=iTMSEngineering/CN=gateway.sandbox.push.apple.com

Server certificate

-----BEGIN CERTIFICATE-----

MIIFGzCCBAOgAwIBAgIETBz90jANBgkqhkiG9w0BAQUFADCBsTELMAkGA1UEBhMC

……省略……

fMGbLqkGn8YogdPqe5T1

-----END CERTIFICATE-----

subject=/C=US/ST=California/L=Cupertino/O=AppleInc./OU=iTMS Engineering/CN=gateway.sandbox.push.apple.com

No client certificate CA names sent

SSL handshake has read 2731 bytes and written 2165 bytes

New, TLSv1/SSLv3, Cipher is AES256-SHA

Server public key is 2048 bit

Secure Renegotiation IS supported

Compression: NONE

Expansion: NONE

SSL-Session:

Protocol : TLSv1

Cipher : AES256-SHA

Session-ID:

Session-ID-ctx:

Master-Key:C7A47EED5E1F5……省略……369D4

Key-Arg : None

Start Time:1361862882

Timeout : 300 (sec)

Verify return code: 0 (ok)

在這里提醒一下，也許你會(huì)看到像我這樣的提示：verify error:num=20:unable to get local issuercertificate

verify return:0

其實(shí)是沒(méi)問(wèn)題的。

七項(xiàng)目測(cè)試

建立我們的推送的項(xiàng)目（注意BundleIdentifier必須和我們推送應(yīng)用的App id一致）

在AppDelegate里didFinishLaunchingWithOptions函數(shù)里寫(xiě)- (BOOL)application:(UIApplication*)applicationdidFinishLaunchingWithOptions:(NSDictionary*)launchOptions{//推送的形式：標(biāo)記，聲音，提示[[UIApplicationsharedApplication] registerForRemoteNotificationTypes:UIRemoteNotificationTypeBadge|UIRemoteNotificationTypeSound|UIRemoteNotificationTypeAlert];returnYES;}- (void)application:(UIApplication*)applicationdidRegisterForRemoteNotificationsWithDeviceToken:(NSData*)pToken {NSLog(@"regisger success:%@",pToken);//注冊(cè)成功，將deviceToken保存到應(yīng)用服務(wù)器[數(shù)據(jù)庫(kù)](http://lib.csdn.net/base/14)中}- (void)application:(UIApplication*)application didReceiveRemoteNotification:(NSDictionary*)userInfo{// 處理推送消息NSLog(@"userinfo:%@",userInfo);NSLog(@"收到推送消息:%@",[[userInfo objectForKey:@"aps"] objectForKey:@"alert"]);}- (void)application:(UIApplication*)applicationdidFailToRegisterForRemoteNotificationsWithError:(NSError*)error {NSLog(@"Registfail%@",error); }

我們運(yùn)行程序的時(shí)候會(huì)有提示，說(shuō)我們的程序要發(fā)送推送通知

下面我們把PHP服務(wù)器代碼和生成的ck.pem文件放在統(tǒng)一文件夾下面（這里我們還是統(tǒng)一放在桌面上）。

用Xcode打開(kāi)（其他工具也可以）php服務(wù)器端的代碼，把deviceToken改成我們現(xiàn)在要進(jìn)行測(cè)試的iphone的deviceToken（獲得方法：首先運(yùn)行我們的程序，程序啟動(dòng)后打印的日志文件里可以看到。感謝邊玩勺子把兒去同學(xué)的提醒），密語(yǔ)改成我們之前設(shè)置的abc123。然后保存。

然后在終端運(yùn)行命令（如果剛才你關(guān)閉了終端的話，最好ls一下，看看當(dāng)前是不是在桌面），執(zhí)行命令：

php pushMe.php

然后回車(chē)（pushMe為服務(wù)器文件名稱）

如果出現(xiàn)這樣的提示說(shuō)明成功了，然后在iphone上，我們期待已久的推送消息終于來(lái)了。

IMG_2759.PNG

常見(jiàn)問(wèn)題：

1、在用證書(shū)和秘鑰鏈接服務(wù)器時(shí)出現(xiàn)提示：

Error opening client certificate private key filePushChatKey.pem20839:error:02001002:system library:fopen:No such file ordirectory:/SourceCache/OpenSSL098/OpenSSL098-44/src/crypto/bio/bss_file.c:356:fopen('PushChatKey.pem','r')

20839:error:20074002:BIO

routines:FILE_CTRL:systemlib:/SourceCache/OpenSSL098/OpenSSL098-44/src/crypto/bio/bss_file.c:358:

unable to load client certificate private key file

解決：

文件路徑不對(duì)。cd到生成的pem文件路徑下再進(jìn)行鏈接

2、前期測(cè)試沒(méi)有問(wèn)題，將ck.pem給服務(wù)器，通過(guò)服務(wù)器進(jìn)行推送時(shí)推送不成功，提示鏈接APNS失敗。

解決：一，看一下證書(shū)的名稱，密語(yǔ)是否正確；二，路徑是否正確；然后檢查一下庫(kù)，OpenSSL和libssl；此外apache還要開(kāi)啟OpenSSL權(quán)限，確?？梢栽L問(wèn)pem

3、APNS地址 (**一定記住切換地址,好多推送不成功就是地址不對(duì),pushMe.php中的代碼地址我已經(jīng)換成測(cè)試的了**)

測(cè)試地址gateway.sandbox.push.apple.com:2195

發(fā)布地址 gateway.push.apple.com:2195

測(cè)試的地址用的是沙盒，發(fā)布地址是不同的。發(fā)布軟件的時(shí)候記得改過(guò)來(lái)

4、要注意順序問(wèn)題，一定要按照這個(gè)順序來(lái)：

生成鑰匙串請(qǐng)求 -->配置下載開(kāi)發(fā)證書(shū)--> 配置App ID ，配置、下載SSL證書(shū)-->Provisioning證書(shū)

實(shí)例代碼和 pushMe.php

下載地址：github:https://github.com/one-tea/APNS_test.git

有什么問(wèn)題可以與我私信，如果喜歡歡迎關(guān)注，更好的東西共享給大家！

后臺(tái)的配置問(wèn)題

在這里說(shuō)下后臺(tái)配置，主要分兩類:

一.Java、PHP可以通用,上面pushMe.php也就是適用代碼；

二. 另一種有.net后臺(tái)的（比如我們公司），給后臺(tái)證書(shū)為.p12格式制作方法：

在鑰匙中找到你安裝過(guò)的推送證書(shū)，記不住就返回上面證書(shū)配置那塊看

Snip20160803_12.png

Snip20160803_13.png

導(dǎo)出為.p12，密鑰也為abc123好了, 這個(gè)秘鑰需要和.p12一起給后臺(tái)

至于后臺(tái)有寫(xiě)好的代碼 .net 項(xiàng)目中引PushSharp.Apple.dll,PushSharp.Core.dll(這兩個(gè)文件在網(wǎng)上搜一下，有源碼的)

文／海諾_ （作者）

原文鏈接：http://www.jianshu.com/p/032bfc949917

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