怎么实现服务器给android客户端主动推送消息
一、消息推送基础
消息推送,就是在互联网上通过定期传送用户需要的信息来减少信息过载的一项新技术。推送技术通过自动传送信息给用户,来减少用于网络上搜索的时间。它根据用户的兴趣来搜索、过滤信息,并将其定期推给用户,帮助用户高效率地发掘有价值的信息
当我们开发需要和服务器交互的移动应用时,基本上都需要和服务器进行交互,包括上传数据到服务器,同时从服务器上获取数据。
一般情况下,客户端与服务器之间通讯客户端是主动的,但这就存在一个问题就是一旦服务器数据有更新或者服务器要下发通知给客户端只能等客户端连接的时候才能实现。这种方式使消息失去了实时性。
如何使客户端能够实时的收到服务器的消息和通知,总体来说有两种方式,第一种是客户端使用Pull(拉)的方式,就是隔一段时间就去服务器上获取一下信息,看是否有更新的信息出现。第二种就是 服务器使用Push(推送)的方式,当服务器端有新信息了,则把最新的信息Push到客户端上。这样,客户端就能自动的接收到消息。
虽然Pull和Push两种方式都能实现获取服务器端更新信息的功能,但是明显来说Push方式比Pull方式更优越。因为Pull方式更费客户端的网络流量,更主要的是费电量,还需要我们的程序不停地去监测服务端的变化。
二、几种常见的解决方案实现原理
1)轮询(Pull)方式:客户端定时向服务器发送询问消息,一旦服务器有变化则立即同步消息。
2)SMS(Push)方式:通过拦截SMS消息并且解析消息内容来了解服务器的命令,但这种方式一般用户在经济上很难承受。
3)持久连接(Push)方式:客户端和服务器之间建立长久连接,这样就可以实现消息的及时行和实时性。
三、消息推送解决方案概述
A、C2DM云端推送方案
在Android手机平台上,Google提供了C2DM(Cloudto Device Messaging)服务。Android Cloud to Device Messaging (C2DM)是一个用来帮助开发者从服务器向Android应用程序发送数据的服务。该服务提供了一个简单的、轻量级的机制,允许服务器可以通知移动应用程序直接与服务器进行通信,以便于从服务器获取应用程序更新和用户数据。
该方案存在的主要问题是C2DM需要依赖于Google官方提供的C2DM服务器,由于国内的网络环境,这个服务经常不可用。
B、MQTT协议实现Android推送
采用MQTT协议实现Android推送功能也是一种解决方案。MQTT是一个轻量级的消息发布/订阅协议,它是实现基于手机客户端的消息推送服务器的理想解决方案。
wmqttjar 是IBM提供的MQTT协议的实现。我们可以从这里(https://githubcom/tokudu/AndroidPushNotificationsDemo)下载该项目的实例代码,并且可以找到一个采用PHP书写的服务器端实现(https://githubcom/tokudu/PhpMQTTClient)。
C、RSMB实现推送功能
Really Small Message Broker (RSMB) ,是一个简单的MQTT代理,同样由IBM提供,其查看地址是:http://wwwalphaworksibmcom/tech/rsmb。缺省打开1883端口,应用程序当中,它负责接收来自服务器的消息并将其转发给指定的移动设备。SAM是一个针对MQTT写的PHP库。我们可以从这个http://peclphpnet/package/sam/download/020地址下载它
D、XMPP协议实现Android推送
Google官方的C2DM服务器底层也是采用XMPP协议进行的封装。XMPP(可扩展通讯和表示协议)是基于可扩展标记语言(XML)的协议,它用于即时消息(IM)以及在线探测。这个协议可能最终允许因特网用户向因特网上的其他任何人发送即时消息。
androidpn是一个基于XMPP协议的java开源Android push notification实现。它包含了完整的客户端和服务器端。但也存在一些不足之处:
1) 比如时间过长时,就再也收不到推送的信息了。
2)性能上也不够稳定。
3)如果将消息从服务器上推送出去,就不再管理了,不管消息是否成功到达客户端手机上。
如果我们要使用androidpn,则还需要做大量的工作,需要理解XMPP协议、理解Androidpn的实现机制,需要调试内部存在的BUG。
E、使用第三方平台
目前国内、国外有一些推送平台可供使用,但是涉及到收费问题、保密问题、服务质量问题、扩展问题等等,又不得不是我们望而却步。
四、消息推送完美方案
综合以上论述,在建立Android消息推送方面可谓方案多多,但每一款方案都有其优缺点。但无论如何,还是自己搭建一个推送平台是上策。因为你有、他有不如自己有。
举个例子,在搭建自有推送平台上建议使用《某某Android消息推送组件》。该组不仅可以拿来即用,并且还可以提供源码以便扩展,实现自己的特殊需求。
A、推送原理
Android消息推送组件基于XMPP协议实现Android推送。XMPP(可扩展通讯和表示协议)是基于可扩展标记语言(XML)的协议,它用于即时消息(IM)以及在线探测。这个协议可能最终允许因特网用户向因特网上的其他任何人发送即时消息。
Android应用的服务器端是可以用C#写的:
1、C#是微软公司发布的一种面向对象的、运行于NET Framework之上的高级程序设计语言。并定于在微软职业开发者论坛(PDC)上登台亮相。C#是微软公司研究员Anders Hejlsberg的最新成果。C#看起来与Java有着惊人的相似;它包括了诸如单一继承、接口、与Java几乎同样的语法和编译成中间代码再运行的过程。但是C#与Java有着明显的不同,它借鉴了Delphi的一个特点,与COM(组件对象模型)是直接集成的,而且它是微软公司 NET windows网络框架的主角。
2、C#是一种安全的、稳定的、简单的、优雅的,由C和C++衍生出来的面向对象的编程语言。它在继承C和C++强大功能的同时去掉了一些它们的复杂特性(例如没有宏以及不允许多重继承)。C#综合了VB简单的可视化操作和C++的高运行效率,以其强大的操作能力、优雅的语法风格、创新的语言特性和便捷的面向组件编程的支持成为NET开发的首选语言。
3、C#是面向对象的编程语言。它使得程序员可以快速地编写各种基于MICROSOFT NET平台的应用程序,MICROSOFT NET提供了一系列的工具和服务来最大程度地开发利用计算与通讯领域。
4、C#使得C++程序员可以高效的开发程序,且因可调用由 C/C++ 编写的本机原生函数,因此绝不损失C/C++原有的强大的功能。因为这种继承关系,C#与C/C++具有极大的相似性,熟悉类似语言的开发者可以很快的转向C#。
软件:1、编写游戏引擎、建模:需要熟练掌握C/C++、MicrosoftDevelopStudio开发环境、使用SDK或者MFC、DirectX/OpenGL、SQL编程、SQLServer或Oracle数据库配置。2、策划、美工、音效:MAYA、3DMAX、PS流程:策划——引擎——建模——美工——测试。
团队:首先要组成一个由各功能小组核心构成的策划组,负责构思整个游戏的内容架构。包括故事大纲,游戏风格,人物造型,操作模式,任务模式,装备模式等等,以及程序编写、美工贴图能否实现等等,资金预算能否维持等等。然后筹建各功能小组:主编程组,负责游戏引擎。建模组,负责编写一个完整的世界,各种人物、怪等。美工组,负责包装游戏。测试组,设置若干组服务器,对游戏进行测试。
游戏设计部门:1、立项主要目的是描述项目的风格、主亮点、一些方方面面的规则,具体可能会涉的游戏资源(如多少主角,多少场景,多少NPC等等统计)这个阶段主要目的,是与投资人交流,描述清楚这个项目可不可以做,做了有什么好处,与其它同类游戏对比,竞争优劣势的分析,种种设定因何这样说服投资人,这个项目就可开做了。2、接下来与主美主程开会,就具体如何划分数据结构,如果命名文件等等交流相关的开始进行。3、游戏设计这个部门,这时定了数据后,就开始分头建表,游戏有多少会变动的数据就应该有多少表。如道具,NPC,场景、宠物,技能,ICON,特效,音乐,音效这些都要有表的。4、美术部门的工作当做完一部分就可以交付程序部门了,这时部门的数据库,数据结构也早搞定了,收到游戏资源,游戏规则,可以做一个简单的版本出来了。首先按游戏设计,把操作、视角等东西,都搞顺。这时,团队中的人就可以都进来看看了。
我来回答。
1,首先要立项,然后寻找技术组团,策划游戏玩法,数据,场景。美术根据策划的要求制作,音乐,特效,模型之类的资源,程序根据策划的要求和美术的要求编写代码,实现功能。当大部分功能都实现,测试人员测试游戏,寻找bug,修改bug。当游戏修改到稳定状态就可以宣传了。
2,安卓(Android)游戏以及手机游戏开发的详细流程
首先说游戏设计部门
通常这是如下职位:游戏设计主负责(也有称主策划)执行游戏设计师(称执行策划):分剧情策划,数据策划,也有不分的,大家一起提高。辅助员(称辅助策划):做一些比较简单的表据维护,资料收集。
工作职责:
游戏设计主负责人:主要负责游戏设计的整体把握、给大家安排工作,审核工作,提高部门人员士气。,
剧情策划一般负责背景,任务等等故事性比较强的,要求文笔要好
数据策划再细分,为规则和数据平衡,包括规则的描述,公式确定,数据表设定等等。辅助员,主要是收集资料,维护表格等等,比较不涉及核心的工作。注:有一些公司或者团队,在策划岗位,还有新的岗位,如:
表现策划:主要负责特效、动作、音效收集并提需求,部分如音效部分亦有策划来完成。资源策划:主要负责UI设计,模型相关配置,资源管理等等。
下面是程序部门
主程序与主设计师,是对游戏引擎最了解的人,以主程序为最强。主程的主要工作,安排程序部门工作,定游戏的数据结构,定一些主要方案的完成方法。
一般程序员,分服务器端与客户端、服务器端程序,对于数据库结构,数据传输、通讯方式等等。客户端程序,对图像及优化有研究的会易受重用。
美术部门
主美负责整体美术风格的把握
原画绘制原画交于3D
2D负责贴图,游戏界面等的制作
3D负责3D建模,动作等方面工作
脚本与编辑器
在具体游戏实现时,越来越多的公司不会说把游戏中的数据写在C++里,而是用“脚本与数据库”的方式。
C++的作用是用来解释脚本和调用数据库的在脚本中,写上,if{playerhp>=30%hpmaxaddhp=hpmax}
这里的东西是写在脚本里的,C++就会解释,player、hp、hpmax是什么,hp、hpmax对应数据库是什么列主要的游戏内核是写在C里的,脚本用来实现游戏具体的一些东西。如每个场景、每个NPC、每个道具都有可能有个脚本文件制定命令及数据一般由主程与主设计师一起来做,具体写脚本,一般为游戏设计部门按规范做这个工作。
编辑器:是高于脚本的
游戏公司组成架构和游戏开发流程简述
基本概念
游戏公司一般是指游戏开发公司或游戏发行、代理公司。
那游戏公司开发游戏需要哪些技术人员?简单的说:需要游戏造型、游戏动画、3D美工、纹理师、原画设计师、建模师、UI制作、手游程序员、网游程序员等等。
游戏公司的构架
游戏开发的构成,从泛言,包括开发人员内部开发与外包。
一般来说,游戏设计、程序员,美术(也有部分美术用外包的)是内部开发,而音乐,CG,部分美术等,是由外包完成。
当然我们不排除有的公司非常有实力,全部可以内部完成,但据我所知,国内如网易都不是如此。
游戏设计、程序,美术都是部门,每个里面都有比较明确的职位,这也不排除小公司,职位不明确的可能,说得只是一般的开发公司。
android客户端和服务器端是基于IntentService的,具体如下:
后台使用简单的servlet,支持GET或POST。这个servlet最终返回给前台一个字符串flag,值是true或false,表示登录是否成功。
然后在安卓的ADT上创建一个安卓项目,建立两个Activity,分别作为登录界面和登录成功界面。
HTTP的访问公共类,用于处理GET和POST请求。
IntentService服务,用于在后台以队列方式处理耗时操作。
在AndroidManifestxml中注册IntentService。注意uses-permission节点,为程序开启访问网络的权限。
登陆界面处理,注意按钮监听事件中,使用Intent将要传递的值传给service。接收广播类中,同样使用Intent将要传递的值传给下一个Activity。在onCreate()中,动态注册接收广播类的实例receiver。在接收广播类中,不要使用完毕后忘记注销接收器,否则会报一个Are you missing a call to unregisterReceiver() 的异常。
提出问题:这种功能必须涉及client(客户端)和server(服务器),所以到底client如何和server实现实时连接通讯?
分析问题:这种功能实际上就是数据同步,同时要考虑手机本身、电量、网络流量等等限制因素,所以通常在移动端上有一下两个解决方案:
1一种是定时去server查询数据,通常是使用HTTP协议来访问web服务器,称Polling(轮询);
2还有一种是移动端和服务器建立长连接,使用XMPP长连接,称Push(推送)。(按照本人理解:客户端的实现时:
while(true) {
request(timeout);
request(timeout);
}
客户端发出一个“长”请求,如果服务器发送消息或者时间out了,客户端就断开这个请求,再建立一个长请求
)
从耗费的电量、流量和数据延迟性各方面来说,Push有明显的优势。但是使用Push的缺点是:
对于客户端:实现和维护相对成本高,在移动无线网络下维护长连接,相对有一些技术上的开发难度。
对于服务器:如何实现多核并发,cpu作业调度,数量庞大的长连接并发维护等技术,仍存在开发难点。
在讲述Push方案的原理前,我们先了解一下移动无线网络的特点。
移动无线网络的特点:
因为 IP v4 的 IP 量有限,运营商分配给手机终端的 IP 是运营商内网的 IP,手机要连接 Internet,就需要通过运营商的网关做一个网络地址转换(Network Address Translation,NAT)。简单的说运营商的网关需要维护一个外网 IP、端口到内网 IP、端口的对应关系,以确保内网的手机可以跟 Internet 的服务器通讯
原理图如下:
GGSN(Gateway GPRS Support Node 网关GPRS支持结点)模块就实现了NAT功能。
因为大部分移动无线网络运营商都是为了减少网关的NAT映射表的负荷,所以如果发现链路中有一段时间没有数据通讯时,会删除其对应表,造成链路中断。(关于NAT的作用及其原理可以查看我的另一篇博文:关于使用UDP(TCP)跨局域网,NAT穿透的心得)
Push在Android平台上长连接的实现:
既然我们知道我们移动端要和Internet进行通信,必须通过运营商的网关,所以,为了不让NAT映射表失效,我们需要定时向Internet发送数据,因为只是为了不然NAT映射表失效,所以只需发送长度为0的数据即可。
这时候就要用到定时器,在android系统上,定时器通常有一下两种:
1javautilTimer
2androidappAlarmManager
分析:
Timer:可以按照计划或者时间周期来执行相关的任务。但是Timer需要用WakeLock来让CPU保持唤醒状态,才能保证任务的执行,这样子会消耗大量流量;当CPU处于休眠的时候,就不能唤醒执行任务,所以应用于移动端明显是不合适。
AlarmManager:AlarmManager类是属于android系统封装好来管理RTC模块的管理类。这里就涉及到RTC模块,要更好地了解两者的区别,就要明白两者真正的区别。
RTC(Real- Time Clock)实时闹钟在一个嵌入式系统中,通常采用RTC 来提供可靠的系统时间,包括时分秒和年月日等;而且要求在系统处于关机状态下它也能够正常工作(通常采用后备电池供电),它的外围也不需要太多的辅助电路,典型的就是只需要一个高精度的32768KHz 晶体和电阻电容等。(如果对这方面感兴趣,可以自己查阅相关资料,这里就说个大概)
好了,回来正题。所以,AlarmManager又称全局定时闹钟。这意味着,当我用使用AlarmManager来定时执行任务,CPU可以正常地休眠,只有在执行任务是,才唤醒CPU,这个过程是很短时间的。
下面简单来说明其使用:
1类似于Timer功能:
//获得闹钟管理器
AlarmManager am = (AlarmManager)getSystemService(ALARM_SERVICE);
//设置任务执行计划
amsetRepeating(AlarmManagerELAPSED_REALTIME, firstTime, 51000, sender);//从firstTime才开始执行,每隔5秒再执行
2实现全局定时功能:
//获得闹钟管理器
AlarmManager am = (AlarmManager)getSystemService(ALARM_SERVICE);
//设置任务执行计划
amsetRepeating(AlarmManagerELAPSED_REALTIME_WAKEUP, firstTime, 51000, sender);//从firstTime才开始执行,每隔5秒再执行
总结:在android客户端使用Push推送时,应该使用AlarmManager来实现心跳功能,使其真正实现长连接。
在服务器端的实现:
在服务器端,可以使用很多语言来实现,如C/C++,java,Erlang等等,如我们国内比较好的极光推送(C开发),openfire(java开发)等等。
最近我看了极光推送的介绍和原理,下面我就说说他们是遇到什么难题,然后使用什么技术或者方案来解决呢。
当有大量的手机终端需要与服务器维持长连接时,对服务器的设计会是一个很大的挑战。
假设一台服务器维护10万个长连接,当有1000万用户量时,需要有多达100台的服务器来维护这些用户的长连接,这里还不算用于做备份的服务器,这将会是一个巨大的成本问题。那就需要我们尽可能提高单台服务器接入用户的量,也就是业界已经讨论很久了的 C10K 问题。
C2000K
针对这个问题,他们专门成立了一个项目,命名为C2000K,顾名思义,他们的目标是单机维持200万个长连接。最终他们采用了多消息循环、异步非阻塞的模型,在一台双核、24G内存的服务器上,实现峰值维持超过300万个长连接。
最后总结:
因为我最近用java在做一个PC、服务器、android的即时通讯系统(说白了就是模仿QQ,后面希望有不同的功能)。我的原则是用别人的原理,自己来实现,这样才更好深入了解一些框架。所以,估计难点是在通讯开发和服务器上的开发,必须深刻了解多消息循环、异步非阻塞的模型。之后我会发表关于这方面的实现。
在现在的android平台上,已经不是android单机的世界了(我不是说做单机游戏没有前途)。现在都是依靠发展蓬勃的互联网来支撑整个IT体系,所以,要成为一个android应用开发高手,必须朝着android、硬件、云服务这一体系来发展。
不能与数据库连接的
Android客户端不能直接与服务器数据库连接。数据库是需要非常大的内存,安装之后有好几G,连接数据库要有一个像SQLServer里的webservice,这样的一个桥梁来间接访问。就是在服务器运行一个服务端程序,该服务端程序通过接收来自android客户端的指令,对数据库进行操作。
客户端的http请求可以通过 HttpClient类实现,在anddroid 40之后,客户端的网络请求已经不被允许在主线程中运行,所以还需注意另开启一个子线程进行网络请求。
扩展资料:
Android安全权限机制:
Android默认设置下,所有应用都没有权限对其他应用、系统或用户进行较大影响的操作。这其中包括读写用户隐私数据(联系人或电子邮件),读写其他应用文件,访问网络或阻止设备待机等。安装应用时,在检查程序签名提及的权限,且经过用户确认后,软件包安装器会给予应用权限。
下载一款Android应用通常会要求如下的权限:拨打电话、发送短信或彩信、修改/删除SD卡上的内容、读取联系人的信息、读取日程信的息,写入日程数据、读取电话状态或识别码、精确的(基于GPS)地理位置、模糊的(基于网络获取)地理位置、创建蓝牙连接、
还有对互联网的完全访问、查看网络状态,查看WiFi状态、避免手机待机、修改系统全局设置、读取同步设定、开机自启动、重启其他应用、终止运行中的应用、设定偏好应用、震动控制、拍摄等。
——Android
0条评论