推送通知服務的製作方法

2023-06-13 02:29:41

專利名稱：推送通知服務的製作方法
技術領域：
本發明的實施例涉及行動裝置處理領域；並且更具體地，涉及通知消息的管理。
背景技術：
行動裝置(膝上計算機、掌上計算機、行動電話、智慧型電話、多媒體電話、便攜媒體播放器、GPS單元、移動遊戲系統等)的用戶可能安裝了周期地從通知伺服器接收通知消息的應用。例如，這種應用包括「推送(push)，，電子郵件服務(例如，MobileMe、Microsoft Exchange,ActiveSync.Push-IMAP,Yahoo ！ Push 等)或其它推送服務(例如，更新 / 升級服務、新聞服務、博客服務、播客服務、社交網絡服務、或可能發送通知消息的其它類型的服務)。通知消息通常表示關注的事件，通常由應用來定義這些關注的事件(例如，新電子郵件指示符、新的新聞項指示符、新的播客指示符、社交網絡朋友在線狀態的改變，等等)。行動裝置的使用的增長放大了將通知消息路由到這些設備的複雜性。一個問題是行動裝置不是固有可尋址的；例如，當前沒有IPv6的移動版本。換言之，行動裝置不能跟具有IP位址的臺式計算機或甚至膝上計算機一樣具有自己的IP位址。另外，行動裝置有時在邏輯上位於很可能採用了網絡地址轉換(NAT)的服務提供者防火牆之後。這些防火牆可以應用於蜂窩環境和wi-fi環境兩者。在行動裝置不是固有可尋址的情況下，難以將消息路由到行動裝置，尤其是大規模地進行路由。隨著連接到網絡的行動裝置的數目增加，可擴縮性(scalability)成為向行動裝置發送通知消息的環境中的一個特定問題。例如，連接到行動裝置的網絡設備通常可以同時管理數千個行動裝置的設備連接。因此，容納數億個行動裝置將需要數十萬個網絡伺服器設備來管理到這數億個設備的連接和消息路由。當然，數十萬個網絡伺服器設備成本高昂並且實現非常複雜。另外，使用網絡伺服器設備的靜態消息路由通常沒有失效保護或故障冗餘，這意味著如果網絡設備失靈，通知消息有可能無法到達某些行動裝置。

發明內容
此處描述了用於路由通知消息的系統。根據各種實施例，該系統包括多個網關或網關設備。每個網關設備與一個區域相關聯，並且每個網關維護與該區域相關聯的行動裝置的存在信息。該系統還包括多個信使(courier)設備，信使設備至少基於與每個行動裝置相關聯的區域，將行動裝置的存在信息後向傳播給相應網關。網關和信使被動態配置，從而通知消息可通過任意網關和任意信使從提供者應用被推送到行動裝置。換言之，提供者可以連接到任意網關，並且設備可以連接到任意信使，並且系統可以在通過至少一個網關和信使的路徑上將消息從提供者適當地轉發給行動裝置。


下面的描述包括對附圖的討論，這些附圖具有對作為例子給出的本發明的實施例的實現的圖示。應當作為例子而不是限制來理解附圖。如此處使用的，提到一個或多個「實施例」應理解為描述包括在本發明的至少一種實現中的特定特徵、結構或特性。因此，本文中出現的短語，諸如「在一個實施例中」或「在一個替換實施例中」，描述本發明的各種實施例和實現，而不必然全部指的是相同實施例。然而，它們也不必然互相排斥。圖1是示出了根據現有技術的系統的框圖。圖2是示出了根據各種實施例的系統的框圖。圖3是根據各種實施例的框圖。圖4是根據各種實施例的操作的流程圖。圖5是根據各種實施例的操作的流程圖。
具體實施例方式此處描述用於將通知消息從提供者應用轉發到行動裝置的系統、方法和裝置。通過採用動態劃分方案，此處描述的各種實施例可以適應將通知消息轉發給數億個行動裝置。圖2是根據各種實施例的框圖。將來自提供者202的通知消息轉發給行動裝置 230需要至少一個網關210和一個信使220。網關210從提供者202接收通知消息(例如， 推送消息)。在各種實施例中，提供者202在與網關210的初始連接之後發送認證安全套接字層(SSL)證書。該SSL證書可被配置為具有附加的用戶定義的數據。在其它實施例中， 可以使用其它安全通信協議(例如，諸如傳輸層安全(TLS)之類的密碼協議，等等)。認證器214可以使用任何附加的用戶定義的數據來以可信(trusted)方式識別提供者202。在與特定應用(例如，Twitter)相關聯的提供者在SSL證書內包括附加的識別 (例如，用戶定義的)數據的情況下，網關210不僅可以認證提供者，而且可以為提供者和應用(例如，Twitter)自動提供推送服務。換言之，網關210可以從認證證書中自動提取任何附加的識別數據，並且將該附加的識別數據(或該數據的一部分)附加到消息(例如，推送通知消息)上。在某些實施例中，該附加的識別數據可以標識與用戶可能訂閱的提供者 (或提供者的應用)相關聯的主題或訂源(feed)。因此，可以利用認證證書中的附加信息來將消息定向到已經訂閱了該主題/訂源或請求了關於該主題/訂源的信息的行動裝置。 以這種方式，為提供者自動提供推送服務。從已被認證的提供者202接收到通知消息後，網關210確定該通知消息的目的地區域。該目的地區域被包括在與通知消息一起發送的標記(token)內。在某些實施例中，不必將區域信息作為標記的一部分來發送。通過從標記中提取區域，或以其它方式獲取區域信息，網關210確定目的地區域是否與網關210維護/管理的區域匹配。從而，例如，如果網關210負責區域5，則從提供者接收到的具有目的地區域5的所有消息可由網關210轉發給信使。然而，如果負責區域5的網關210接收到目的地區域是區域8的消息，在網關210 必須將通知消息路由到負責區域5的網關。使用路由表212將消息從一個網關路由到另一個網關。在各種實施例中，使用
6DNS(域名服務)在網關之間路由消息。然而，在其它實施例中可以使用其它路由協議。因此，當在網關210處接收到消息時，網關210確定其是否是轉發該消息的適當網關。如果不是，則網關210執行路由表212的路由表查找，以便確定要轉發該消息的適當網關。在某些實施例中，DNS查找本身被用於確定該網關是否是用於轉發通知消息的適當網關。在網關210接收到具有與網關210所管理的區域匹配的特定目的地區域的消息的情況下，網關210可以使用設備/信使映射216將消息直接轉發到適當的信使設備。網關 210從各種信使接收該映射信息，下面將對其進行更詳細的解釋。區域被動態地分配給網關。換言之，網關210可以在一個時間段管理一個區域的通知消息，並且然後在之後的時間被切換或重新配置為管理另一個區域的消息轉發。類似於網關210，信使220是網絡設備。信使220包括連接模塊224、後向傳播模塊222，並維護設備信息226。在某些實施例中，信使220可以管理160萬個設備的向上連接。信使不限於與特定區域的設備連接。換言之，信使220可以管理這樣的設備連接，其中各種連接的設備屬於不同的區域。當設備最初與信使220連接時，信使220為該設備提供一個區域。在各種實施例中，為該設備提供的區域是永久的。儘管為每個設備分配了特定區域，設備可能出於各種原因丟失其與信使220的連接。例如，可能由於丟失蜂窩信號或wi-fi信號、失去電源、或由於行動裝置改變了地理位置等而丟失連接。當行動裝置嘗試重新連接到系統和與信使連接時，設備可以與網絡上的任意信使連接。以這種方式，信使220可以連接到被分配到不同區域的設備。如上所述，信使220維護與其連接的每個設備的設備信息226。設備信息可以包括設備的區域標識符、設備的唯一設備標識符(UID)和其它設備信息。連接模塊2M被用於在信使220和各種設備之間建立連接。信使220還包括後向傳播模塊222。後向傳播模塊222用於將設備信息2 後向傳播給相應網關。設備信息基於區域信息被傳播給網關。例如，如果信使220被連接到區域11的設備，信使220將通過連接模塊2M提供與負責管理區域11的網關的連接。信使 220然後將區域11的設備信息後向傳播給負責管理區域11的網關。以類似方式，信使220 與不同區域的網關連接，以便後向傳播與這些相應區域相關聯的設備的特定設備信息。行動裝置230包括處理器對0、存儲器232、發送器234、接收器236和一個或多個應用238。處理器240包括連接模塊對2，其確定用於連接到行動裝置230的信使。連接模塊242可以使用循環(roimd-robirODNS(域名服務)方案來確定要連接的信使。在其它實施例中，可以基於其它信息(諸如地理位置等)來確定信使。在與信使初始連接後，接收器 236從信使接收區域標識符。加密模塊M4將設備的區域標識符和唯一設備標識符(UID)進行組合以生成設備標記。在各種實施例中，加密模塊244通過應用散列算法(例如，SHA-0、 SHA-I、SHA-2、MD5、Whirlp00l或其它散列算法)來對標記加密。存儲器232存儲標記。在各種實施例中，由設備230生成和加密的標記對於行動裝置230保持不變。換言之，UID不改變，並且設備的區域標識符也不改變。一旦標記被生成和加密，發送器234將該標記發射或發送到各個提供者應用(例如，提供者20 。可以在設備230首次呼叫提供者202時發送該標記。提供者202可以與任何通知消息一起使用該標記或包括該標記，從而其可被適當地轉發回設備230。
圖3是根據各種實施例的框圖。具體地，圖3示出了在提供者和行動裝置之間轉發通知消息的各種例子。在一個例子中，設備1訂閱了由提供者1管理的特定應用，並且希望接收該應用的通知消息。因此，設備1呼叫提供者1，並且向提供者1發送其設備標記。如上面討論的，該標記包括設備的UID和其區域標識符的加密組合。如圖3所示，設備1具有區域標識符——區域15。因此，當提供者1向設備1發送通知消息時，其與系統中的一個網關相連接。在各種實施例中，提供者1通過循環DNS連接到網關，但是在其它實施例中，可以使用其它連接方案。然而，重要的是要注意提供者1不需要連接到任何特定網關而成功地向設備1推送通知消息。例如，如果提供者1通常連接網關1，並且發送打算發給設備1 的消息，則網關1將查看伴隨該消息的標記，並且發現該消息是打算發給區域15中的設備。 假設網關1與區域9相關聯，則網關1執行路由表查找(例如，DNS查找)，並且將該消息路由到負責區域15的網關2。網關2基於其設備/信使映射將消息發送/轉發給信使2。假設信使2連接到設備1，由於設備1屬於區域15，並且網關2負責管理區域15，所以信使2以前已經將設備1 的設備信息後向傳播給了網關2。因此，網關2能夠基於其設備信使映射而將消息轉發給信使2 ；信使2然後能夠查找其連接，並且將該消息發送給設備1。注意，在圖3中，信使2連接到設備1和設備2兩者，並且每個設備屬於不同區域。 因此，信使2將每個設備的設備消息後向傳播給相應設備的適當區域。換言之，假設網關2 管理區域15，則信使2將設備1的設備信息後向傳播給網關2。假設網關1負責管理區域 9，則信使2將設備2的設備信息後向傳播給網關1。如上所述，後向傳播涉及信使與網關設備建立連接以及發送關於其與各個行動裝置的連接的信息(例如，設備的UID)。在另一個例子中，提供者2希望向設備3發送通知消息。假設提供者2與網關1建立了連接；從而當提供者2向網關1發送消息時，如果該消息打算發給區域9的設備(網關 1負責區域9)，則網關1確定它是轉發該消息的適當網關。從圖3可見，假設信使1和信使 2中的每一個都連接到區域9的設備，則網關1具有與信使1和信使2兩者的連接。然而， 基於信使1和信使2分別後向傳播的設備/信使映射，網關1可以執行映射信息查找，並且確定為了到達其目的地設備3，該消息應當被轉發給信使1。一旦信使1接收到該消息，信使1將該消息轉發給設備3。圖4是根據各種實施例的操作的流程圖。從連接到行動裝置的相應信使動態接收 410 —個或多個行動裝置的存在信息。每個行動裝置的存在信息包括由UID和區域標識符組成的標記。此處使用的術語「動態接收」指這樣的概念，即，存在信息不是靜態的。換言之，設備不總是連接到相同信使，並且因此，網關需要被動態更新以將設備的消息適當地轉發給正確的信使。在第一網關設備處接收420來自提供者應用的通知消息。該通知消息包括行動裝置標記。標記被解密430 (例如，使用散列算法)，以便確定與該消息相關聯的區域標識符。 然後確定440消息中的區域標識符是否與網關當前管理的區域匹配。如果消息中的區域標識符不與網關所管理的區域匹配，則網關執行路由表查找，並且將該消息路由460到管理與該消息相關聯的區域的適當網關。如果消息中的區域標識符與網關所管理的區域匹配， 則網關參考其設備/信使映射，並且將消息轉發450給適當信使。圖5是根據各種實施例的操作的流程圖。行動裝置建立510到信使設備的連接。該連接可以通過執行循環DNS搜索或其它方案來建立，以便建立信使連接。在連接信使設備後，從信使設備接收520區域標識符。在各種實施例中，僅在與信使的初始連接過程中接收區域標識符。換言之，不是設備每次與新信使連接都接收區域標識符。而是，僅在設備首次與信使進行任何類型的連接時才接收區域標識符。通過加密算法生成和加密530設備的標記。該標記包括設備的唯一標識符(UID) 和區域標識符。可以使用散列算法完成加密，諸如前面描述的散列算法。一旦已經生成和加密了標記，該標記就被發送540給提供者應用。例如，行動裝置的用戶可以下載、安裝和/ 或訂閱特定應用(例如，Twitter)。在某些實施例中，當行動裝置下次呼叫提供者應用時， 其將標記發送給提供者M0。標記的發送也可以發生在例如用戶訂閱和/或籤約該應用或服務時。隨後，通過包括至少一個網關和信使的路徑從提供者應用接收550消息。換言之， 該路徑可以包括一個網關，或多於一個網關。然而，在各種實施例中，該路徑僅僅包括一個信使。至少部分地基於最初從設備發送給提供者應用的標記來確定網關(一個或多個)和信使之間的轉發路徑。實施例的元素還可作為用於存儲機器可執行指令的機器可讀介質被提供。機器可讀介質可以包括但不限於，快閃記憶體、光碟、CD-ROM、DVD ROM、RAM、EPROM、EEPROM、磁或光卡、或適合於存儲電子指令的其它類型的機器可讀介質。例如，本發明的實施例可作為電腦程式下載，該電腦程式可以從遠程計算機(例如，伺服器)上的存儲器被傳輸到進行請求的計算機(例如，客戶機)上的存儲器。此處描述的各種組件可以是用於執行此處描述的功能的裝置。此處描述的每個組件包括軟體、硬體或這些的組合。此處描述的操作和功能可被實現為軟體模塊、硬體模塊、 專用硬體(例如，特定於應用的硬體、專用集成電路(ASIC)、數位訊號處理器(DSP)等)、嵌入式控制器、硬布線電路等。除了此處描述的之外，可以對本發明的公開的實施例和實現進行各種修改，而不脫離它們的範圍。因此，此處的圖示和例子應當被解釋為是說明性的，並且不具有限制意義。
權利要求
1.一種行動裝置，包括處理器，用於確定用於連接到該行動裝置的信使；用於存儲標記的存儲器，其中所述標記是區域標識符與該行動裝置的唯一標識符的組合，並且其中所述區域標識符是響應於與所述信使連接而從所述信使接收的；發送器，用於將所述標記發送給提供者應用；和接收器，用於至少部分地基於所述標記，通過至少一個網關和信使從所述提供者應用接收消息。
2.如權利要求1所述的行動裝置，其中僅在初始的信使連接期間從所述信使接收所述區域標識符。
3.如權利要求1所述的行動裝置，其中來自所述提供者應用的所述消息是推送消息。
4.如權利要求1所述的行動裝置，其中所述處理器還包括連接模塊，用於隨機分配用於連接到該行動裝置的信使。
5.如權利要求1所述的行動裝置，其中所述處理器還包括連接模塊，用於基於地理位置分配信使。
6.如權利要求1所述的行動裝置，其中所述處理器還包括加密模塊，用於對所述標記加密。
7.一種系統，包括多個網關，每個網關與一個區域相關聯，並且每個網關用於維護與該區域相關聯的行動裝置的存在信息；多個信使，用於至少基於與每個行動裝置相關聯的相應區域，將行動裝置的存在信息後向傳播給相應網關；和其中所述網關和信使被動態配置以使得消息能夠從提供者應用通過任意網關和任意信使被推送給行動裝置。
8.如權利要求7所述的系統，其中每個網關動態地與區域相關聯。
9.如權利要求7所述的系統，其中信使能夠後向傳播與不同區域相關聯的行動裝置的存在信息。
10.如權利要求7所述的系統，其中每個網關包括轉發模塊，用於確定是將從提供者應用接收的推送消息轉發給具有到目的地行動裝置的連接的信使，還是將該推送消息路由到另一個網關以轉發給具有到目的地行動裝置的連接的信使。
11.如權利要求10所述的系統，其中所述轉發模塊包括用於將所述推送消息路由到另一個網關的路由表。
12.一種方法，包括在第一網關設備處從連接到行動裝置的相應信使動態接收行動裝置的存在信息，其中每個行動裝置的存在信息包括由唯一設備標識符和固定區域標識符組成的標記；在第一網關設備處接收來自提供者應用的消息，所述消息包括行動裝置標記；如果行動裝置標記中的固定區域標識符不與當前與第一網關設備相關聯的區域匹配， 則將所述消息路由到第二網關設備；和如果行動裝置標記中的固定區域標識符與當前與第一網關設備相關聯的區域匹配，則將所述消息轉發給當前連接到與該行動裝置標記相關聯的行動裝置的信使設備。
13.如權利要求12所述的方法，其中當被轉發給信使設備時，所述消息基於唯一設備標識符到信使設備的映射而被轉發，該映射由當前連接到所述行動裝置的信使設備後向傳播。
14.如權利要求12所述的方法，其中在第一網關處接收消息還包括對行動裝置標記進行解密以確定唯一設備標識符和固定區域標識符。
15.如權利要求12所述的方法，還包括從另一信使接收該行動裝置的更新的存在信息，該更新的存在信息標識該另一信使被連接到該行動裝置；在第一網關設備處接收後續消息，該後續消息包括所述行動裝置標記；和如果該行動裝置標記中的固定區域標識符與當前與第一網關設備相關聯的區域匹配， 則基於該行動裝置標記，將所述後續消息轉發給連接到與該行動裝置標記相關聯的行動裝置的該另一信使設備。
16.一種方法，包括在行動裝置和信使設備之間建立連接； 從所述信使設備接收區域標識符；存儲標記，其中所述標記是所述行動裝置的唯一標識符與所述區域標識符的組合； 將所述標記發送給提供者應用；和通過包括至少一個網關和信使的路徑，從所述提供者應用接收消息，所述路徑至少部分地基於所述標記而被確定。
17.如權利要求16所述的方法，其中接收消息包括接收推送消息。
18.如權利要求16所述的方法，其中存儲標記包括 通過加密算法對標記加密；和存儲加密的標記。
19.一種包含指令的計算機可讀存儲介質，所述指令在被執行時使得計算機在第一網關設備處從連接到行動裝置的相應信使動態接收行動裝置的存在信息，其中每個行動裝置的存在信息包括由唯一設備標識符和固定區域標識符組成的標記； 在第一網關設備處接收來自提供者應用的消息，所述消息包括行動裝置標記； 如果行動裝置標記中的固定區域標識符不與當前與第一網關設備相關聯的區域匹配， 則將所述消息路由到第二網關設備；和如果行動裝置標記中的固定區域標識符與當前與第一網關設備相關聯的區域匹配，則基於該行動裝置標記將所述消息轉發給連接到與該行動裝置標記相關聯的行動裝置的信使設備。
20.如權利要求19所述的計算機可讀存儲介質，其中使得消息被轉發給信使設備的指令還包括使得所述消息基於唯一設備標識符到信使設備的映射而被轉發的指令，該映射由當前連接到所述行動裝置的信使設備後向傳播。
21.如權利要求19所述的計算機可讀存儲介質，其中在第一網關處接收消息還包括對行動裝置標記進行解密以確定唯一設備標識符和固定區域標識符。
22.如權利要求19所述的計算機可讀存儲介質，還包括這樣的指令，所述指令使得機器從另一信使接收該行動裝置的更新的存在信息，該更新的存在信息標識該另一信使被連接到該行動裝置；在第一網關設備處接收後續消息，該後續消息包括所述行動裝置標記；和如果該行動裝置標記中的固定區域標識符與當前與第一網關設備相關聯的區域匹配， 則基於該行動裝置標記，將所述後續消息轉發給連接到與該行動裝置標記相關聯的行動裝置的該另一信使設備。
23.一種包含指令的計算機可讀存儲介質，所述指令在被執行時使得計算機 在行動裝置和信使設備之間建立連接；從所述信使設備接收區域標識符；存儲標記，其中所述標記是所述行動裝置的唯一標識符與所述區域標識符的組合； 將所述標記發送給提供者應用；和通過包括至少一個網關和信使的路徑，從所述提供者應用接收消息，所述路徑至少部分地基於所述標記而被確定。
24.如權利要求23所述的計算機可讀介質，其中用於接收消息的指令還包括使得計算機接收推送消息的指令。
25.如權利要求23所述的計算機可讀介質，其中用於存儲標記的指令還包括這樣的指令，所述指令使得計算機通過加密算法對標記加密；和存儲加密的標記。
26.一種系統，包括用於通過至少一個網關設備和單個信使設備經由任意路徑將消息從提供者應用推送到行動裝置的裝置，用於推送消息的裝置包括 用於將系統動態劃分為區域的裝置； 用於向每個行動裝置分配一個區域的裝置；用於基於消息中所標識的區域，將從提供者應用接收到的該消息路由到網關設備的裝置，該區域與特定行動裝置相關聯；用於至少部分地基於從信使設備後向傳播到網關設備的存在信息，將所述消息轉發給已知要在當前連接到所述特定行動裝置的信使設備的裝置，和用於將所述消息從所述信使設備轉發給所述特定行動裝置的裝置。
27.如權利要求沈所述的系統，其中該系統可以擴縮以支持數億個行動裝置。
全文摘要
網關設備維護各種行動裝置的存在信息。每個網關與一個區域相關聯，並且僅管理與該區域相關聯的行動裝置的存在信息。信使設備至少基於與每個行動裝置相關聯的相應區域，將行動裝置的存在信息後向傳播給相應網關。網關和信使被動態配置，從而消息可經過任意網關和任意信使從提供者應用被推送到行動裝置。
文檔編號H04L12/58GK102365841SQ201080015298
公開日2012年2月29日 申請日期2010年3月5日 優先權日2009年3月9日
發明者D·N·布洛, J·T·戴維, K·M·貝爾 申請人:蘋果公司