0019 - Adoption of Web Push
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发表于：
2023-02-06
现在，数百万用户利用推送通知进行后台密码库同步和无密码登录请求。随着平台的发展，维护当前基于 的解决方案（该解决方案使用 WebSockets）的需求也在不断增长，该系统在部署或其他应用程序更新时会给云组件带来巨大压力。加上还需要支持使用专有推送通知协议的移动设备，因此需要一种下一代混合服务来简化和扩大通知交付。
通知服务是一个独立部署的组件，对于 Bitwarden 托管版本而言，它由数十台虚拟机提供支持，每台虚拟机支持数以万计的并发连接。随着云中手动组件维护的减少（特别是 Kubernetes），维持与 的大量连接的负担变得复杂，预计性能会出现峰值。
从表面上看，SignalR 的使用，即使是在工作负荷大得多的情况下，也运行得很好，但所执行工作的性质以及某些客户端对持久 WebSockets 连接的使用已变得十分脆弱。总的来说，通知服务的输入和输出量非常大，并且几乎全部用于面向后台的操作。各种更适合同步工作的新技术已经出现。所使用的技术或协议必须可在云中大规模使用，也能用于自托管安装。
浏览器扩展的变更和强制要求（例如 ）也带来了长期后台连接的支持问题。
新的解决方案不仅要能扩展到基本无限的连接，还要能平衡成本与用户增长，同时提供高可用性。现有的移动通知方案要么有设备限制（例如 ），要么缺乏服务级别保证。此外，某些客户端（例如 ）无法利用成熟的（尽管是专有的）推送后端。单一服务提供商需要提供尽可能多的功能，同时还能为自托管提供灵活性。
关于移动通知：
解决 Azure 通知中心限制 -- 由于证书安全性原因，所有移动设备（即使是自托管安装）都必须使用 Bitwarden 云进行推送，因此应设计一种解决方案，在新订阅中将设备分散到多个通知中心。
采用新的移动推送通知产品 -- 使用 Azure 通知中心以外的其他没有限制的产品，或许需要牺牲一些技术。
关于协议现代化：
保留 SignalR 解决方案并继续扩大其规模 -- 保留通知服务虚拟机集群，并不断扩大集群以应对规模。同时将所有移动通知转移到自定义解决方案，放弃 Azure 通知中心。
采用新的组合推送服务提供商 -- 不仅要尽可能从 SignalR 迁移，还要选择支持原生移动通知协议的，与 Azure 通知中心不同的服务提供商。另外，如上所述，还要为自托管实现 Web Push 后端。
选择的方案：解决 Azure 通知中心限制和采用新方法处理非移动推送通知。
在研究和规划决策过程中，Azure 通知中心发布了对 Web Push 协议的支持，因此大大调整了结果。通过继续使用 Azure 通知中心，可以继续利用重要的技术投资，用户无需迁移，而重点可以放在可从 Web Push 中受益的新设备类型的规模和支持上。
多家服务提供商（包括 Azure 通知中心在内）都为我们的云产品提供了 Web Push 后端，而且该协议也可以在自托管的通知服务中实施。
Web Push 非常适合 Manifest V3 和 Service Worker。
通知服务的基础设施维护负担和成本将大幅降低。
需要关注 Safari 对 Web Push 的支持，该支持在撰写本文时刚刚发布。
使用多个 Azure 通知中心可能会增加成本。
通知服务将继续存在，并支持 SignalR 连接的 API 和 Web Push 的新 API。客户端将在可行的情况下使用 Web Push 进行连接，如果无法使用 Web Push，则使用现有的 SignalR 实现。自托管客户端将利用通知服务提供的 Web Push 和 SignalR 类似组合。Web Push 所需的密钥交换和安全性 (VAPID) 可以使用现有的内部技术用于自托管，以及服务提供商用于云托管。随着时间的推移，客户端将大部分迁移到 Web Push 连接，SignalR 的负载也将大大减少，不过在可预见的未来，SignalR 仍计划为某些客户端提供支持。
在将兼容客户端迁移到新提供商时，将考虑对推送通知有效载荷进行端到端加密（使用用户加密密钥），以便为潜在敏感的有效载荷内容提供更强的安全性。
采用新方法处理非移动推送通知 -- 在通知服务中使用 SignalR 以外的其他方法，如自研 后端。托管兼容的 Web Push 后端，供有需要的客户自行托管。将 Web Push 与 Azure 通知中心一起用于 Bitwarden 云。
Web Push 在我们需要它的大多数地方都得到了，而且是一项有价值的技术升级，便于今后的维护。
移动设备将继续使用具有原生 iOS (APNS) 和 Android (FCM) 推送通知协议的 Azure 通知中心以及 Web Push。尽管 SignalR 实现仍然可用，但对于不兼容的客户端，未来将考虑在支持 Web Push 的同时支持 （统一推送）。