APNs(Apple Push Notification Service)

APNs(Apple Push Notification Service)

출처 : https://developer.apple.com/documentation/usernotifications/setting_up_a_remote_notification_server

• Apple이 제공하는 푸시 알림 서비스로, iOS, macOS, watchOS, tvOS 기기에서 애플리케이션이 사용자에게 알림 메시지를 전송할 수 있도록 돕는 시스템
• Apple 생태계 내의 모든 기기에서 안정적이고 효율적인 푸시 알림 전송을 보장하며, 앱 개발자가 사용자와의 소통을 강화하고, 앱 사용을 유도하는 역할

---

1. APNs의 주요 개념

디바이스 토큰 (Device Token)

• APNs를 통해 푸시 알림을 보내려면, 각 기기에는 고유한 디바이스 토큰이 필요하다.
• 이 토큰은 애플이 발급하며, 앱이 APNs와 처음 연결될 때 기기에 할당된다.
• 디바이스 토큰은 각 앱 인스턴스에 고유하며, 토큰이 생성되거나 갱신될 때 앱에 전달된다. 이 토큰은 APNs 서버로 푸시 알림을 전송할 때 사용된다.

페이로드 (Payload)

• APNs를 통해 전송되는 푸시 알림은 JSON 형식의 페이로드로 구성된다.
• 이 페이로드는 알림의 내용(메시지, 사운드, 배지 등)을 포함하며, 각 속성은 사용자가 받을 알림의 형태를 정의한다.
• 페이로드의 크기는 iOS 8 이상에서 최대 4KB, 이전 버전에서는 2KB로 제한된다.

  

알림 유형

• 배지(Badge): 앱 아이콘 위에 표시되는 숫자 표시로, 주로 미확인 알림의 수를 나타낸다.
• 사운드(Sound): 알림이 도착했을 때 재생되는 소리
• 알림(Alert): 화면에 표시되는 메시지로, 사용자가 즉시 확인할 수 있는 팝업 형태로 나타난다.
• 배경 알림(Background Notification): 사용자에게 표시되지 않고, 앱이 백그라운드에서 작업을 수행할 수 있도록 트리거되는 알림

푸시 인증서 및 키 (Push Certificates and Keys)

• APNs에 연결하기 위해서는 Apple에서 발급한 푸시 인증서나 인증 키가 필요하다.
• 개발자는 Apple Developer Portal에서 인증서를 생성하고, 이를 통해 애플리케이션의 푸시 알림을 관리한다.
• 인증서는 애플리케이션과 APNs 사이의 보안 통신을 보장한다.

---

2. APNs의 동작 원리

1. 디바이스 토큰 생성

1. 사용자가 앱을 처음 설치하고 실행할 때, 앱은 APNs 서버에 디바이스 토큰 요청을 보낸다.
2. APNs 서버는 이 요청을 받아 해당 앱 인스턴스에 고유한 디바이스 토큰을 발급한다. 이 토큰은 기기와 앱 간의 유일한 식별자 역할을 한다.
3. 발급된 토큰은 클라이언트 앱에서 저장되고, 서버로 전송되어 푸시 알림을 전송할 때 사용된다.

2. 푸시 알림 생성 및 전송

1. 개발자는 애플리케이션 서버에서 APNs 서버로 알림 요청을 보낸다. 이 요청은 디바이스 토큰, 페이로드, HTTP/2 헤더로 구성된다.
2. 서버는 HTTP/2 프로토콜을 사용하여 APNs 서버에 연결하고, APNs 서버는 해당 디바이스 토큰을 가진 기기로 푸시 알림을 전송한다.

3. 알림 수신 및 처리

1. 기기는 APNs 서버로부터 푸시 알림을 수신하며, 알림의 페이로드에 따라 알림을 처리한다.
2. 알림이 화면에 표시되거나, 사운드가 재생되거나, 배지가 업데이트되며, 배경 알림의 경우 앱이 백그라운드에서 실행되어 작업을 수행한다.

---

3. APNs 사용 예시

- 간단한 알림 전송(json)

{
  "aps": {
    "alert": {
      "title": "Hello, World!",
      "body": "This is a test notification from APNs."
    },
    "sound": "default",
    "badge": 1
  }
}

이 JSON 페이로드는 사용자의 기기로 "Hello, World!"라는 제목과 "This is a test notification from APNs."라는 본문을 가진 푸시 알림을 전송한다. 또한, 기본 사운드를 재생하고 앱 아이콘에 배지 카운트를 1로 설정한다.



- 배경 작업을 위한 알림(json)
  
앱이 백그라운드에서 특정 작업을 수행하도록 유도할 수 있다.

예를 들어, 새로운 데이터를 서버에서 가져오도록 트리거할 수 있다.

{
  "aps": {
    "content-available": 1
  },
  "custom-data": {
    "key1": "value1",
    "key2": "value2"
  }
}

여기서 `"content-available": 1`은 백그라운드 알림을 나타내며, 앱이 백그라운드에서 실행되어 데이터를 처리할 수 있게 한다.

---

4. APNs의 장점

• 애플 생태계와의 통합: APNs는 Apple 기기에서 원활하게 작동하며, iOS, macOS, watchOS, tvOS와 완벽하게 통합된다.
• 높은 신뢰성: Apple의 인프라를 기반으로 안정적이고 신뢰할 수 있는 푸시 알림 전송이 가능하다.
• 보안: APNs는 강력한 보안 체계를 갖추고 있으며, 인증서를 통해 서버와 클라이언트 간의 통신을 암호화한다.
• 유연한 알림 옵션: 다양한 형태의 알림(알림, 배지, 사운드, 배경 작업)을 지원하여 사용자 경험을 풍부하게 할 수 있다.

---

5. APNs 사용 시 고려사항

• 네트워크 연결 필요: APNs는 기기가 인터넷에 연결된 상태에서만 푸시 알림을 받을 수 있다. Wi-Fi 또는 셀룰러 데이터 연결이 필수적이다.
• 디바이스 토큰 관리: APNs의 디바이스 토큰은 주기적으로 갱신될 수 있으며, 이를 처리하기 위한 로직이 서버에 구현되어 있어야 한다.
• 페이로드 크기 제한: 알림의 페이로드 크기는 제한이 있으며, 이 제한을 초과할 경우 알림이 전송되지 않거나 잘리지 않도록 페이로드를 최적화해야 한다.
• 개발 및 프로덕션 환경 구분: APNs 인증서와 키는 개발 및 프로덕션 환경에서 다르며, 각각의 환경에 맞는 적절한 설정이 필요하다.

---

결론적으로, APNs는 Apple 기기에서 푸시 알림을 관리하고 전송하는 데 있어 필수적인 서비스로, 사용자에게 실시간 정보를 전달하고 앱 사용을 유도하는 도구이다.

그러나 APNs를 효과적으로 활용하기 위해서는 디바이스 토큰 관리, 페이로드 최적화, 보안 고려 사항 등을 충분히 이해하고 적용해야 한다.