Android平台实现可靠即时推送通知的解决方案探讨

现状说明 #

• 应用依赖Firebase Cloud Messaging（FCM）接收服务器通知，当前部分通知因设备深度睡眠出现严重延迟
• 使用Data Messages（非Notifications类型消息），发送时已设置优先级为high
• 开发了测试可靠推送的开源应用，夜间推送接收测试结果如下：
  

当前实现代码 #

FcmService 代码 #

class FcmService : FirebaseMessagingService() {
override fun onNewToken(token: String) {
    super.onNewToken(token)
    Timber.tag(TAG).d("Firebase token:$token")
}

override fun onMessageReceived(message: RemoteMessage) {
    super.onMessageReceived(message)
    val data = message.data
    val reliableId = data["reliableId"]
    val time = reliableId!!.toLong().formatTime()
    Timber.tag(TAG).i("========= Received a push (id $reliableId, type ${data["type"]} time $time priority ${message.priority})")
    if (data.getBool("network", true)){
        networkOperation()
    }
}

AndroidManifest.xml 配置 #

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools">

<uses-permission android:name="android.permission.INTERNET" />

<application
    android:name=".MyApplication"
    android:allowBackup="true"
    android:dataExtractionRules="@xml/data_extraction_rules"
    android:fullBackupContent="@xml/backup_rules"
    android:icon="@mipmap/ic_launcher"
    android:label="@string/app_name"
    android:supportsRtl="true"
    android:theme="@style/Theme.ReliableFCM"
    tools:targetApi="31">
    <service
        android:name=".FcmService"
        android:enabled="true"
        android:exported="false">
        <intent-filter>
            <action android:name="com.google.firebase.MESSAGING_EVENT" />
        </intent-filter>
    </service>

    <activity
        android:name=".MainActivity"
        android:exported="true"
        android:theme="@style/Theme.ReliableFCM">
        <intent-filter>
            <action android:name="android.intent.action.MAIN" />

            <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />
        </intent-filter>
    </activity>
</application>

核心疑问 #

有没有办法让所有用户（无论Android版本、设备型号）都能在服务器发送通知的同时，即时接收到FCM数据消息？

解决方案 #

要最大化降低FCM数据消息的延迟，需针对Android系统及厂商后台限制做针对性处理，以下是关键措施：

1. 适配Android 8.0+后台限制 #

• 启用前台服务：Android 8.0+对后台服务有严格管控，在onMessageReceived中启动前台服务，可避免消息处理进程被系统杀死，确保即时处理：

  if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.O) {
      startForegroundService(Intent(this, YourForegroundService::class.java))
  } else {
      startService(Intent(this, YourForegroundService::class.java))
  }
  

  同时在Manifest中声明权限：

  <uses-permission android:name="android.permission.FOREGROUND_SERVICE" />
  

2. 绕过厂商省电策略 #

国内主流厂商（小米、华为、OPPO等）有自定义省电机制，会限制后台应用的网络和进程，需引导用户操作：

• 申请忽略电池优化权限：

  <uses-permission android:name="android.permission.REQUEST_IGNORE_BATTERY_OPTIMIZATIONS" />
  

  代码中触发权限申请：

  if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.M) {
      val intent = Intent(Settings.ACTION_REQUEST_IGNORE_BATTERY_OPTIMIZATIONS)
      intent.data = Uri.parse("package:$packageName")
      startActivity(intent)
  }
  

• 引导添加至厂商白名单：在应用设置页提供跳转入口，引导用户将应用加入厂商的“自启动白名单”“受保护应用”列表，比如小米的自启动管理、华为的应用启动管理。

3. 优化FCM消息配置 #

• 确认优先级生效：服务器发送消息时，确保priority设为high，同时Android端需验证RemoteMessage.priority为HIGH（对应值10）。
• Android 12+使用即时消息类型：添加message_type: instant字段，系统会优先调度这类消息，降低延迟。

4. 补充消息兜底机制 #

• 用WorkManager处理非紧急任务：如果部分任务允许短暂延迟，使用WorkManager替代后台线程，确保任务在系统允许的时机执行。
• 定期同步检查：用JobScheduler定期触发服务器同步，作为FCM推送的兜底，避免极端情况下消息丢失。

注意事项 #

不存在绝对的“全设备即时接收”方案，因不同厂商的限制逻辑差异较大，上述措施仅能最大化降低延迟概率。申请权限时需向用户说明原因，避免违反应用商店审核规则。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Solvek