相信大家對推送這項技術(shù)并不陌生。如果沒聽說過，那么作為一個充滿好奇心的孩子，你一定想過這個問題：睡覺前我明明關(guān)閉了淘寶、網(wǎng)易新聞等App為什么第二天他們又自動出現(xiàn)在我手機(jī)的通知欄上呢？

這其實(shí)就是推送系統(tǒng)干的好事：在你睡覺的時候，服務(wù)器悄悄的向你的手機(jī)推送了一個消息，然后喚醒了你已經(jīng)關(guān)閉的App事實(shí)上，無論你愿意與否，現(xiàn)在大多數(shù)‘有節(jié)操’的App都已經(jīng)內(nèi)置了推送系統(tǒng)，并時刻準(zhǔn)備著登上你的通知欄的‘頭條’。

傳統(tǒng)的App架構(gòu)里，通常是App主動向服務(wù)器請求數(shù)據(jù)，服務(wù)器被動的提供數(shù)據(jù)。

以新聞客戶端App為例：App被用戶打開的時候，會通過網(wǎng)絡(luò)(無論3G、4G還是wifi)連接到服務(wù)器上，向服務(wù)器請求最新的新聞。服務(wù)器收到請求，從自己的數(shù)據(jù)庫里查詢最新的新聞，返回給AppApp收到服務(wù)器返回的數(shù)據(jù)，經(jīng)過一系列的解析處理操作，最終把最新的新聞呈現(xiàn)給用戶，一次通信就完成了。然而如果此時服務(wù)器上又有了新的新聞，無論多么重要，在用戶沒有主動刷新的情況下，是沒有辦法讓用戶看到的。推送就是為了解決這樣的困境的，它給了服務(wù)器一個展示自我的機(jī)會，主動連接上所有的App告訴他們我有新的新聞了，你們再來請求一次吧，于是收到推送的App即時此時已經(jīng)被用戶關(guān)閉了）又去服務(wù)器請求最新的新聞，這樣用戶就能看到最新的新聞了。

從技術(shù)上來講，實(shí)現(xiàn)一個推送系統(tǒng)需要服務(wù)器端和終端的配合。一種方法是輪詢，也就是不停的向服務(wù)器發(fā)起請求。這其實(shí)很好理解，作為App我既然不知道什么時候會發(fā)生新的新聞，那我一遍一遍的問好了，而且我知道這樣一定會成功的。顯而易見，這種方法App端費(fèi)時費(fèi)力不說，電量流量也扛不住啊，服務(wù)器要處理如此量大的請求，必然也是非常頭疼的。另一種方法是服務(wù)器和App建立一個長時間連接的通道，通過這個通道，不僅App可以向服務(wù)器請求數(shù)據(jù)，服務(wù)器也可以向App發(fā)送數(shù)據(jù)，看起來非常完美；但是如果App被用戶關(guān)閉的話，通道就斷掉了。好在android系統(tǒng)給App提供了一個這樣的環(huán)境，App可以啟動一個后臺服務(wù)來維持這個通道，即使App被關(guān)掉了，服務(wù)依然可以運(yùn)行，通道依然還在工作（ios后面會講）。

回到前面的例子，你在睡覺前關(guān)掉了淘寶，但是并沒有關(guān)閉淘寶的后臺服務(wù)，淘寶依然可以接收服務(wù)器推送來的指令，把自己的喚醒。那么如何維持這樣的一條長時間連接的通道呢？就好比兩個人打電話，一開始聊的熱情有來有往，后來慢慢沉默下來了，幾分鐘之后，電話的另一頭沒有任何動靜，如何知道那邊的人還在呢？很簡單，只需要另一頭的人每隔幾分鐘說一個字就行。

同樣的道理，App會每隔一段時間向服務(wù)器報告自己還活著，就像心跳一樣，服務(wù)器收到后，就知道這個通道是可以繼續(xù)使用的了。然而天下沒有免費(fèi)的午餐，發(fā)送心跳是有代價的。一般手機(jī)鎖屏之后，為了省電CPU是出于休眠狀態(tài)的，然而發(fā)送心跳就會喚醒CPU，必然會增加電量的消耗。這還只是一個長連接通道的情況，如果手機(jī)里裝了2、30個帶有推送的App呢？

先別急著抱怨，聰明的android工程師和ios工程師早就想到了這一點(diǎn)，他們分別設(shè)計了GCM和APNS來解決多個App有多個長連接通道的問題。

以APNS為例，ios開通了一條系統(tǒng)級別的長連接通道，通道的一端是手機(jī)的所有App另一端是蘋果的服務(wù)器。App的服務(wù)器如果有新的消息需要推送的話，先把消息發(fā)送到蘋果的服務(wù)器上，再利用蘋果的服務(wù)器通過長連接通道發(fā)送到用戶手機(jī)，然后通知具體的App這樣就做到了即使手機(jī)安裝了100個App也只需要向一條通道里發(fā)送心跳。

回到Android，系統(tǒng)提供的GCM只能在Android2.2以上才能使用，3.0以下必須要安裝GooglePlay并登陸了Google賬號才能支持。而國內(nèi)發(fā)行的手機(jī)大多是閹割掉了google服務(wù)的。因此，對于Android系統(tǒng)來說，各家App只能各顯神通，開發(fā)自己的專用長連接通道了。

然而這時候他們遇到了App的天敵：管家和衛(wèi)士們。前文說了，App想要及時收到服務(wù)器推送的消息，關(guān)鍵在于自己與服務(wù)器的長連接通道不被關(guān)閉，也就是自己的后臺服務(wù)可以一直在后臺運(yùn)行，而管家和衛(wèi)士們的一鍵清理功能就是專治這種“毒瘤”的。道高一尺魔高一丈，App在與管家和斗士們的長期斗爭中，總結(jié)了一系列躲避被清理掉的方法；什么定時自啟能力、什么相互喚醒、什么前臺進(jìn)程等等。當(dāng)然這就是另一個話題了，我們后面會講到。

總結(jié)起來，App和后臺的連接方式有兩種。一種叫Pull，也叫輪詢，就是定期的不斷向后臺請求；缺點(diǎn)是耗電，費(fèi)流量，不環(huán)保。對于一名有追求的程序員，他應(yīng)該會比較惡心這種方式的，你千萬不要對他說，我不管你怎么實(shí)現(xiàn)，我就要這種效果這種笨蛋話了，凡事應(yīng)該找到最優(yōu)路徑。另一種叫Push，App和后臺一直維持了一條通信通道，兩端不定期的就會偷摸的約會，告訴對方“I’mHere”，也能順帶把信息互相攜帶了。缺點(diǎn)是要維持一條長連接通道，這條通道容易被其他程序殺死，要多想復(fù)活辦法。

作者@微信公眾號“給產(chǎn)品經(jīng)理講技術(shù)”（pm_teacher)??文章來源@36氪

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