HTTPv1による認証とFirebaseでiOSアプリのプッシュ通知を実装した話

はじめに

iOSアプリでFirebase Cloud Messaging（FCM）を利用したプッシュ通知を実装する際に、HTTPv1 APIを使った認証とFirebase Cloud Functionsを導入した。本記事では、なぜこの2つを採用したのか、具体的な設定方法と実装のポイントを説明する。

HTTPv1 APIとCloud Functionsの採用理由

HTTPv1 APIとは？

Firebase Cloud Messaging（FCM）では、クライアントアプリ（iOSやAndroid）にプッシュ通知を送信するためのAPIが提供されている。このAPIには、かつてレガシーAPI（Legacy HTTP API）が使用されていたが、2024年7月22日をもって廃止され、現在はHTTPv1 APIが唯一の正式な方法となっている【公式ドキュメント参照】(Firebase公式ドキュメント)。

HTTPv1 APIの特長

IAMによる認証管理
- Google Cloud IAM（Identity and Access Management）を活用し、より細かいアクセス制御が可能。
通知の柔軟なカスタマイズ
- JSONペイロードの構造が拡張され、通知の内容や送信方法を細かく設定できる。
複数の受信者への一括送信
- トピックベースやデバイスグループを利用し、一括通知が可能。

Firebase Cloud Functionsとは？

Firebase Cloud Functionsは、Google Cloudのサーバーレス環境で実行されるコードをホスティングするサービスである。
Firebase上でイベントが発生した際に、そのイベントに応じた処理を自動的に実行することができる。

Cloud Functionsの特長

サーバー管理不要のサーバーレス環境
- 自前でサーバーを用意せずに、イベントに応じた処理を記述・実行できる。
Firestoreや認証との連携が容易
- Firestoreのデータ変更、ユーザーの認証状態変更などをトリガーにして、処理を自動化できる。
HTTPリクエストのエンドポイントを提供できる
- iOSアプリなどのクライアントが直接呼び出せるAPIを作成可能で、セキュアな通知送信を実装できる。

公式ドキュメントはこちら：
Firebase Cloud Functions

なぜCloud Functionsを採用したのか？

HTTPv1 APIを利用するには、クライアントアプリ（iOS）から直接Firebaseにリクエストを送るのではなく、サーバー経由で認証を行うのが推奨されている。そのため、Firebase Cloud Functionsを活用し、バックエンドで通知を処理する方式を採用した。

Cloud Functionsを利用するメリット

FCMの認証情報をクライアントアプリに持たせずに済む
- クライアントアプリから直接HTTPv1 APIを呼び出すと、Googleの認証トークンをアプリ内で管理する必要がある。しかし、これはセキュリティリスクとなる。
- Cloud Functionsを経由することで、サーバーサイドで認証情報を管理できる。
スケーラブルな通知処理が可能
- 複数のユーザーへの一括通知、特定のグループへの通知送信を簡単に処理できる。
Firestoreと連携しやすい
- Firestoreに保存されているユーザーのデバイス情報やトークンを基に、自動で通知を送信できる。

ディレクトリ構造と関係ファイル

プッシュ通知に関連するコードは、以下のようなディレクトリ構造で管理した。

📂 SharedShoppingList
 ├── 📂 Firebase
 │    ├── NotificationManager.swift  // 通知の設定と送信を担当
 │    ├── SessionManager.swift       // ユーザーのFCMトークンを管理
 │    ├── AppDelegate.swift          // Firebaseの初期化とAPNs登録
 ├── 📂 CloudFunctions
 │    ├── index.js                   // Firebase Cloud Functionsで通知を送信
 ├── 📂 Views
 │    ├── SettingsView.swift         // 通知設定のUI

Firebase Cloud Messagingの設定手順

Firebaseプロジェクトの作成とCloud Messagingの設定

Firebase Console にアクセスし、新規プロジェクトを作成する。
Cloud Messaging を有効化する。
- 「プロジェクト設定」>「Cloud Messaging」に移動し、「APNs認証キー」を追加。

APNsの設定とFCMの連携

iOSアプリでプッシュ通知を受信するために、**Apple Push Notification Service（APNs）**とFirebaseを統合する。

`AppDelegate.swift`

import Firebase
import FirebaseMessaging
import UserNotifications

class AppDelegate: NSObject, UIApplicationDelegate, MessagingDelegate {
    func application(_ application: UIApplication, didFinishLaunchingWithOptions launchOptions: [UIApplication.LaunchOptionsKey: Any]? = nil) -> Bool {
        FirebaseApp.configure()
        NotificationManager.shared.configure() // 🔥 通知設定
        Messaging.messaging().delegate = self
        return true
    }

    // 🔥 APNsトークンの取得
    func application(_ application: UIApplication, didRegisterForRemoteNotificationsWithDeviceToken deviceToken: Data) {
        Messaging.messaging().apnsToken = deviceToken
    }
}

このコードを AppDelegate.swift に記述する。

Firebase Cloud Functionsで通知を送信する

Google Cloudの設定（IAMと認証）

Firebase Consoleの「プロジェクト設定」→「サービスアカウント」を開く。
「新しい秘密鍵を生成」を選択し、JSONファイルをダウンロード。
Google Cloud IAMで、「Firebase Cloud Messaging API」を有効化する。

Cloud Functionsの実装

`index.js`

const functions = require("firebase-functions");
const admin = require("firebase-admin");
const { google } = require("googleapis");

admin.initializeApp();

const PROJECT_ID = "プロジェクトID";
const SCOPES = ["https://www.googleapis.com/auth/firebase.messaging"];

async function getAccessToken() {
  const auth = new google.auth.GoogleAuth({ scopes: SCOPES });
  const client = await auth.getClient();
  const tokens = await client.getAccessToken();
  return tokens.token;
}

exports.sendPushNotification = functions.https.onRequest(async (req, res) => {
  const { token, title, body } = req.body;
  if (!token || !title || !body) return res.status(400).send("Missing fields");

  try {
    const accessToken = await getAccessToken();
    const message = {
      message: {
        token: token,
        notification: { title, body },
      },
    };

    const response = await fetch(`https://fcm.googleapis.com/v1/projects/${PROJECT_ID}/messages:send`, {
      method: "POST",
      headers: {
        "Authorization": `Bearer ${accessToken}`,
        "Content-Type": "application/json",
      },
      body: JSON.stringify(message),
    });

    res.status(200).send(await response.json());
  } catch (error) {
    res.status(500).send("Error sending notification");
  }
});

このコードを CloudFunctions/index.js に記述する。

参考文献