我在上一篇《使用Service Worker做一个PWA离线网页应用》已经介绍了怎么做离线缓存，这一篇将介绍怎么用Service Worker发送Push（Notification），或者叫web push。Web push在国外的网站很流行，但在国内几乎没见到，主要还是因为谷歌在境内无法访问，因为web push走的是谷歌FCM通道，需要能接收到谷歌服务器的消息。但正常网络环境下是无法访问谷歌的，使得在国内搞它的意义不是很大，但是毕竟它是一个标准和趋势，做为一个技术人员来研究一下还是挺有用的。
1. 发送Push过程
给用户浏览器或者客户端发送一个Push，这个过程是这样的：
在浏览器端，注册一个Service Worker之后会返回一个注册的对象，调这个对象的pushManager.subscribe的方法让浏览器弹一个框，询问用户是否允许接受消息通知：
如果点击允许的话，浏览器就会向FCM请求生成一个subscription（订阅）的标志信息，然后把这个subscription发给服务端存起来，用来发Push给当前用户。服务端使用这个subscription的信息调web push提供的API向FCM发送消息，FCM再下发给对应的浏览器。然后浏览器会触发Service Worker的push事件，让Service Worker调showNotification显示这个push的内容。操作系统就会显示这个Push：
点击这个框，就能跳到指定的url查看内容。这就是整一个过程，具体来说：
（1）浏览器发起询问，生成subscription
在注册完service worker后，调用subscribe询问用户是否允许接收通知，如下代码所示：
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navigator.serviceWorker.register("sw-4.js").then(function(reg){ console.log("Yes, it did register service worker."); if (window.PushManager) { reg.pushManager.getSubscription().then(subscription => { // 如果用户没有订阅 if (!subscription) { subscribeUser(reg); } else { console.log("You have subscribed our notification"); } }); } }).catch(function(err) { console.log("No it didn't. This happened: ", err) }); |
上面代码在发起订阅前先看一下之前已经有没有订阅过了，如果没有的话再发起订阅。发起订阅的subscribeUser实现如下代码所示：
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function subscribeUser(swRegistration) { const applicationServerPublicKey = "BBlY_5OeDkp2zl_Hx9jFxymKyK4kQKZdzoCoe0L5RqpiV2eK0t4zx-d3JPHlISZ0P1nQdSZsxuA5SRlDB0MZWLw"; const applicationServerKey = urlB64ToUint8Array(applicationServerPublicKey); swRegistration.pushManager.subscribe({ userVisibleOnly: true, applicationServerKey: applicationServerKey }) // 用户同意 .then(function(subscription) { console.log('User is subscribed:', JSON.stringify(subscription)); jQuery.post("/add-subscription.php", {subscription: JSON.stringify(subscription)}, function(result) { console.log(result); }); }) // 用户不同意或者生成失败 .catch(function(err) { console.log('Failed to subscribe the user: ', err); }); } |
subscribe传两个参数，一个是userVisibleOnly，这个表示消息是否必须要可见，如果设置为不可见，Chrome将会报错：
Chrome currently only supports the Push API for subscriptions that will result in user-visible messages. You can indicate this by calling pushManager.subscribe({userVisibleOnly: true}) instead. See https://goo.gl/yqv4Q4 for more details.
但其实这个并不影响，我们设置成true，但是收到消息后可以不用弹框，可以调postMessage去通知页面做相应的操作。
第二个参数applicationServerKey是服务端的公钥，这个可以用web push的Node包生成，先安装一个：
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npm install web-push --save |
然后用以下代码生成：
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const webpush = require('web-push'); //VAPID keys should only be generated only once. const vapidKeys = webpush.generateVAPIDKeys(); console.log(vapidKeys.publicKey, vapidKeys.privateKey); |
每运行一次就会生成一对新的密钥对，如：
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publicKey: BMgkd1qfOfI6vFBbxIFMgdxDGC6-j8NYTwF_MXOIZ-St9lPhhMdPuUyFfwg1DLY59WP0FEaX84ZJRwgztdpfBHs privateKey: LUeSF8DCv-NBxIfaeWeKTux858H45_V75vT0zZQLEbY |
公密钥只要能配套就好，公钥在浏览器端使用，用来生成subscription，密钥在服务端使用，用来发Push。
如果用户同意浏览器就会向FCM服务请求生成subscription，然后执行Promise链里的then，返回该subscription，在这个then里面把这个subscription发给服务端存起来。反之，如果用户不同意，或者用户无法连到FCM的服务器将会抛异常：
DOMException: Registration failed – push service error
生成的subscription大概长这样：
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{"endpoint":"https://fcm.googleapis.com/fcm/send/ci3-kIulf9A:APA91bEaQfDU8zuLSKpjzLfQ8121pNf3Rq7pjomSu4Vg-nMwLGfJSvkOUsJNCyYCOTZgmHDTu9I1xvI-dMVLZm1EgmEH0vDA7QFLjPKShG86W2zwX0IbtBPHEDLO0WgQ8OIhZ6yTnu-S","expirationTime":null,"keys":{"p256dh":"BAdAo6ldzRT5oCN8stqYRemoihPGOEJjrUDL6y8zhdA_swao_q-HlY_69mzIVobWX2MH02TzmtRWj_VeWUFMnXQ=","auth":"SS1PBnGwfMXjpJEfnoUIeQ=="}} |
说了这么久的FCM，FCM到底是什么呢？
（2）什么是FCM
FCM官方是这么介绍的：
Firebase 云信息传递 (FCM) 是一种跨平台消息传递解决方案，可供您免费、可靠地传递消息。
使用 FCM，您可以通知客户端应用存在可同步的新电子邮件或其他数据。您可以发送通知消息以再次吸引用户并促进用户留存。在即时消息传递等使用情形中，一条消息可将最大 4KB 的有效负载传送至客户端应用。
FCM是一种可靠的消息传递平台，它最大的优点是同一套Push机制可以在IOS/Android/Web三端使用：
这个意义是很大的，因为Android的推送一直都比较乱，国内有些APP使用小米的Push服务，有些使用百度的，还有些使用腾讯的信鸽等等，这些Push都需要在后台运行线程，并且不能休眠，这就导致了手机在休眠状态时仍然有很多线程在运行着，使得手机耗电速度很快。最后还直接导致今年工信部出台要成立安卓统一推送联盟。而苹果有一套统一的推送机制，大家把Push发给苹果的服务器，然后再由苹果下发给相应的苹果设备。Safari现在不支持Service Worker，但是可以用Apple Push，缺点是这种推送苹果说不能用来发送重要的数据，并且目测只能弹框显示，没办法在后台处理消息而不弹框。
（3）发送推送
发送推送可以用FCM提供的web push的库，它支持多种语言，包括Node.js/PHP等版本。用Node.js可以这样发Push：
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const webpush = require('web-push'); // 用谷歌账号申请一个fcm api key let fcmAPIKey = "AIzaSyDIAaIMTZeVmEorOJVBxxxx"; let privateKey = "Wo8g-2YBCkDhMRPsvoxxxx"; webpush.setVapidDetails( 'mailto:liyincheng101@gmail.com', publicKey, privateKey ); // 从数据库取出用户的subsciption const pushSubscription = {"endpoint":"https://fcm.googleapis.com/fcm/send/ci3-kIulf9A:APA91bEaQfDU8zuLSKpjzLfQ8121pNf3Rq7pjomSu4Vg-nMwLGfJSvkOUsJNCyYCOTZgmHDTu9I1xvI-dMVLZm1EgmEH0vDA7QFLjPKShG86W2zwX0IbtBPHEDLO0WgQ8OIhZ6yTnu-S","expirationTime":null,"keys":{"p256dh":"BAdAo6ldzRT5oCN8stqYRemoihPGOEJjrUDL6y8zhdA_swao_q-HlY_69mzIVobWX2MH02TzmtRWj_VeWUFMnXQ=","auth":"SS1PBnGwfMXjpJEfnoUIeQ=="}}; // push的数据 const payload = { title: '一篇新的文章', body: '点开看看吧', icon: '/html/app-manifest/logo_512.png', data: {url: "https://www.rrfed.com"} //badge: '/html/app-manifest/logo_512.png' }; webpush.sendNotification(pushSubscription, JSON.stringify(payload)); |
经实验，在大多数情况下这个延迟基本在1s以内，这边刚按下回车运行完，那边浏览器就收到了，但是有时候会发送失败（国内网络问题？）。如果这个代码要在服务端运行的话，那么你应该需要一台香港的服务器。像笔者把发Push的数据和服务放在香港的服务器，需要发Push的时候由华北的服务器做个中转向这台服务器发请求。只要用户能连上FCM那就可以愉快地发Push了，如果用户连不上那就没办法。
（4）接收推送消息
用运行在后台的Service Worker接收，监听push事件：
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this.addEventListener('push', function(event) { console.log('[Service Worker] Push Received.'); console.log(`[Service Worker] Push had this data: "${event.data.text()}"`); let notificationData = event.data.json(); const title = notificationData.title; // 可以发个消息通知页面 //util.postMessage(notificationData); // 弹消息框 event.waitUntil(self.registration.showNotification(title, notificationData)); }); |
主要是调用showNotification进行弹框，或者是使用postMessage通知页面相应地做些处理。经实验，如果用户关闭了浏览器，在关闭期间如果有Push的话等到用户重新打开浏览器会再弹出来。然后用户可以点击弹出来的框打开一个指定的页面，这个需要监听notificationclick事件：
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this.addEventListener('notificationclick', function(event) { console.log('[Service Worker] Notification click Received.'); let notification = event.notification; notification.close(); event.waitUntil( clients.openWindow(notification.data.url) ); }); |
调用clients.openWindow打开一个新的页面。
这样就基本完成了一个push推送的搭建，
Service Worker让我们在Web端也能有像原生APP一样的Push通知，使得Web端越来越像原生APP端，随着HTML5的其它新功能如WebAssembly提高运行速度，WebWorker多线程支持，数据库支持大量数据的管理和支持，Websocket进行实时通信，WebRTC进行P2P多媒体传输，还有WebGL、新进的WebVR等，使得在浏览器端能够做的事情越来越多，体验越来越丰富，而且这种Web APP还是跨平台的。Web技术日新月异的发展，让我们相信Web有搞头。
相关阅读：
目录: 基础技术
Error: DOMException: Subscription failed – no active Service Worker
通知框 不出现是 什么问题呀 我在本地里测试的 这个只有 手机端才会有吗？
FCM被墙，使用vpn翻墙试试，我这边下载了https://manning-content.s3.amazonaws.com/download/7/a50dab6-ee1c-4dd3-9fed-99be5f65ef0a/FinalSourceCode.zip的代码，测试是可以的。
被墙就没有实际应用了，还想着用一下的…
赞！
有完整的例子吗
我怎么记得通过通过fcm推送给chrome的通知是收不到data的，push只能作为唤醒，还需要浏览器自己去应用服务器取数据这一步