Ứng dụng Firebase hoạt động ngay cả khi ứng dụng của bạn tạm thời mất kết nối mạng. Ngoài ra, Firebase cung cấp các công cụ để duy trì dữ liệu cục bộ, quản lý sự hiện diện và xử lý độ trễ.
Khả năng lưu trữ cố định ổ đĩa
Các ứng dụng Firebase tự động xử lý các trường hợp gián đoạn mạng tạm thời. Bạn có thể sử dụng dữ liệu đã lưu vào bộ nhớ đệm khi không có kết nối mạng và Firebase sẽ gửi lại mọi lượt ghi khi kết nối mạng được khôi phục.
Khi bạn bật tính năng lưu trữ cố định ổ đĩa, ứng dụng sẽ ghi dữ liệu cục bộ vào thiết bị để ứng dụng có thể duy trì trạng thái khi không có mạng, ngay cả khi người dùng hoặc hệ điều hành khởi động lại ứng dụng.
Bạn có thể bật tính năng lưu trữ cố định ổ đĩa chỉ bằng một dòng mã.
Kotlin+KTX
Firebase.database.setPersistenceEnabled(true)
Java
FirebaseDatabase.getInstance().setPersistenceEnabled(true);
Hành vi liên tục
Khi bật tính năng lưu trữ cố định, mọi dữ liệu mà ứng dụng Cơ sở dữ liệu theo thời gian thực Firebase sẽ đồng bộ hoá khi có kết nối mạng sẽ tiếp tục được lưu vào ổ đĩa và có thể sử dụng khi không có mạng, ngay cả khi người dùng hoặc hệ điều hành khởi động lại ứng dụng. Điều này có nghĩa là ứng dụng của bạn vẫn hoạt động như hoạt động trực tuyến bằng cách sử dụng dữ liệu cục bộ được lưu trữ trong bộ nhớ đệm. Lệnh gọi lại trình nghe sẽ tiếp tục kích hoạt để cập nhật cục bộ.
Ứng dụng Cơ sở dữ liệu theo thời gian thực Firebase tự động lưu giữ một hàng đợi gồm tất cả thao tác ghi được thực hiện khi ứng dụng của bạn không có kết nối mạng. Khi bật tính năng lưu trữ cố định, hàng đợi này cũng được duy trì vào ổ đĩa để tất cả các lượt ghi của bạn sẽ có sẵn khi người dùng hoặc hệ điều hành khởi động lại ứng dụng. Khi ứng dụng kết nối lại, tất cả các hoạt động sẽ được gửi đến máy chủ Cơ sở dữ liệu theo thời gian thực của Firebase.
Nếu ứng dụng của bạn sử dụng tính năng Xác thực Firebase, thì ứng dụng Cơ sở dữ liệu theo thời gian thực Firebase sẽ duy trì mã xác thực của người dùng khi ứng dụng khởi động lại. Nếu mã thông báo xác thực hết hạn trong khi ứng dụng không kết nối mạng, thì ứng dụng sẽ tạm dừng các hoạt động ghi cho đến khi ứng dụng của bạn xác thực lại người dùng. Nếu không, các thao tác ghi có thể không thành công do quy tắc bảo mật.
Luôn cập nhật dữ liệu
Cơ sở dữ liệu theo thời gian thực của Firebase đồng bộ hoá và lưu trữ một bản sao cục bộ của dữ liệu cho các trình nghe đang hoạt động. Ngoài ra, bạn có thể đồng bộ hoá các vị trí cụ thể.
Kotlin+KTX
val scoresRef = Firebase.database.getReference("scores")
scoresRef.keepSynced(true)
Java
DatabaseReference scoresRef = FirebaseDatabase.getInstance().getReference("scores");
scoresRef.keepSynced(true);
Ứng dụng Cơ sở dữ liệu theo thời gian thực Firebase sẽ tự động tải dữ liệu xuống tại các vị trí này và đồng bộ hoá dữ liệu ngay cả khi tệp đối chiếu không có trình nghe đang hoạt động. Bạn có thể tắt tính năng đồng bộ hoá bằng dòng mã sau.
Kotlin+KTX
scoresRef.keepSynced(false)
Java
scoresRef.keepSynced(false);
Theo mặc định, 10MB dữ liệu đã đồng bộ hoá trước đó sẽ được lưu vào bộ nhớ đệm. Mức này là đủ đối với hầu hết các ứng dụng. Nếu bộ nhớ đệm vượt quá dung lượng đã định cấu hình, thì Cơ sở dữ liệu theo thời gian thực của Firebase sẽ xoá hoàn toàn những dữ liệu được sử dụng gần đây nhất. Dữ liệu được đồng bộ hoá sẽ không bị xoá hoàn toàn khỏi bộ nhớ đệm.
Truy vấn dữ liệu ngoại tuyến
Cơ sở dữ liệu theo thời gian thực của Firebase lưu trữ dữ liệu được trả về từ một truy vấn để sử dụng khi không có mạng. Đối với những truy vấn được tạo khi không có kết nối mạng, Cơ sở dữ liệu theo thời gian thực của Firebase sẽ tiếp tục hoạt động đối với dữ liệu đã tải trước đó. Nếu dữ liệu bạn yêu cầu chưa tải, thì Cơ sở dữ liệu theo thời gian thực của Firebase sẽ tải dữ liệu từ bộ nhớ đệm cục bộ. Khi kết nối mạng hoạt động trở lại, dữ liệu sẽ tải và phản ánh truy vấn.
Ví dụ: đoạn mã này truy vấn 4 mục cuối cùng trong Cơ sở dữ liệu theo thời gian thực của Firebase cho điểm số
Kotlin+KTX
val scoresRef = Firebase.database.getReference("scores")
scoresRef.orderByValue().limitToLast(4).addChildEventListener(object : ChildEventListener {
override fun onChildAdded(snapshot: DataSnapshot, previousChild: String?) {
Log.d(TAG, "The ${snapshot.key} dinosaur's score is ${snapshot.value}")
}
// ...
})
Java
DatabaseReference scoresRef = FirebaseDatabase.getInstance().getReference("scores");
scoresRef.orderByValue().limitToLast(4).addChildEventListener(new ChildEventListener() {
@Override
public void onChildAdded(@NonNull DataSnapshot snapshot, String previousChild) {
Log.d(TAG, "The " + snapshot.getKey() + " dinosaur's score is " + snapshot.getValue());
}
// ...
});
Giả sử người dùng mất kết nối, chuyển sang chế độ ngoại tuyến và khởi động lại ứng dụng. Khi vẫn không có kết nối mạng, ứng dụng sẽ truy vấn 2 mục cuối cùng ở cùng một vị trí. Truy vấn này sẽ trả về thành công 2 mục cuối cùng vì ứng dụng đã tải cả 4 mục trong truy vấn trên.
Kotlin+KTX
scoresRef.orderByValue().limitToLast(2).addChildEventListener(object : ChildEventListener {
override fun onChildAdded(snapshot: DataSnapshot, previousChild: String?) {
Log.d(TAG, "The ${snapshot.key} dinosaur's score is ${snapshot.value}")
}
// ...
})
Java
scoresRef.orderByValue().limitToLast(2).addChildEventListener(new ChildEventListener() {
@Override
public void onChildAdded(@NonNull DataSnapshot snapshot, String previousChild) {
Log.d(TAG, "The " + snapshot.getKey() + " dinosaur's score is " + snapshot.getValue());
}
// ...
});
Trong ví dụ trước, ứng dụng Cơ sở dữ liệu theo thời gian thực của Firebase đưa ra các sự kiện "đã thêm con" cho 2 con khủng long có điểm số cao nhất bằng cách sử dụng bộ nhớ đệm cố định. Tuy nhiên, thao tác này sẽ không làm tăng sự kiện "value" vì ứng dụng chưa từng thực thi truy vấn đó khi đang kết nối mạng.
Nếu yêu cầu 6 mục cuối cùng khi không có kết nối mạng, thì ứng dụng sẽ nhận được ngay các sự kiện "đã thêm con" cho 4 mục được lưu vào bộ nhớ đệm. Khi thiết bị có kết nối mạng trở lại, ứng dụng Cơ sở dữ liệu theo thời gian thực của Firebase sẽ đồng bộ hoá với máy chủ và nhận hai sự kiện "child added" (thêm con) cuối cùng và "value" cho ứng dụng.
Xử lý giao dịch ngoại tuyến
Mọi giao dịch được thực hiện khi ứng dụng không có kết nối mạng sẽ được đưa vào hàng đợi. Sau khi ứng dụng kết nối lại mạng, các giao dịch sẽ được gửi đến máy chủ Cơ sở dữ liệu theo thời gian thực.
Quản lý sự hiện diện
Trong các ứng dụng theo thời gian thực, việc phát hiện thời điểm ứng dụng kết nối và ngắt kết nối thường sẽ rất hữu ích. Ví dụ: bạn có thể muốn đánh dấu một người dùng là "đang ngoại tuyến" khi ứng dụng của họ ngắt kết nối.
Ứng dụng Cơ sở dữ liệu Firebase cung cấp các dữ liệu gốc đơn giản mà bạn có thể dùng để ghi vào cơ sở dữ liệu khi ứng dụng ngắt kết nối khỏi các máy chủ Cơ sở dữ liệu Firebase. Các quá trình cập nhật này diễn ra cho dù ứng dụng có ngắt kết nối một cách dễ dàng hay không. Vì vậy, bạn có thể dựa vào ứng dụng này để dọn dẹp dữ liệu ngay cả khi kết nối bị mất hoặc ứng dụng gặp sự cố. Mọi thao tác ghi, bao gồm cả thao tác đặt, cập nhật và xoá, đều có thể thực hiện khi ngắt kết nối.
Dưới đây là một ví dụ đơn giản về cách ghi dữ liệu khi ngắt kết nối bằng cách sử dụng dữ liệu gốc onDisconnect:
Kotlin+KTX
val presenceRef = Firebase.database.getReference("disconnectmessage")
// Write a string when this client loses connection
presenceRef.onDisconnect().setValue("I disconnected!")
Java
DatabaseReference presenceRef = FirebaseDatabase.getInstance().getReference("disconnectmessage");
// Write a string when this client loses connection
presenceRef.onDisconnect().setValue("I disconnected!");
Cách tính năng onNgắt kết nối hoạt động
Khi bạn thiết lập một thao tác onDisconnect(), thao tác đó sẽ có trên máy chủ Cơ sở dữ liệu theo thời gian thực của Firebase. Máy chủ sẽ kiểm tra tính bảo mật để đảm bảo người dùng có thể thực hiện sự kiện ghi được yêu cầu và thông báo cho ứng dụng của bạn nếu sự kiện đó không hợp lệ. Sau đó, máy chủ sẽ giám sát kết nối. Nếu tại bất kỳ thời điểm nào kết nối hết thời gian kết nối hoặc bị ứng dụng Cơ sở dữ liệu theo thời gian thực chủ động đóng, thì máy chủ sẽ kiểm tra bảo mật lần thứ hai (để đảm bảo thao tác vẫn hợp lệ), sau đó gọi sự kiện.
Ứng dụng của bạn có thể dùng lệnh gọi lại trong thao tác ghi để đảm bảo onDisconnect đã được đính kèm chính xác:
Kotlin+KTX
presenceRef.onDisconnect().removeValue { error, reference ->
error?.let {
Log.d(TAG, "could not establish onDisconnect event: ${error.message}")
}
}
Java
presenceRef.onDisconnect().removeValue(new DatabaseReference.CompletionListener() {
@Override
public void onComplete(DatabaseError error, @NonNull DatabaseReference reference) {
if (error != null) {
Log.d(TAG, "could not establish onDisconnect event:" + error.getMessage());
}
}
});
Bạn cũng có thể huỷ một sự kiện onDisconnect bằng cách gọi .cancel():
Kotlin+KTX
val onDisconnectRef = presenceRef.onDisconnect()
onDisconnectRef.setValue("I disconnected")
// ...
// some time later when we change our minds
// ...
onDisconnectRef.cancel()
Java
OnDisconnect onDisconnectRef = presenceRef.onDisconnect();
onDisconnectRef.setValue("I disconnected");
// ...
// some time later when we change our minds
// ...
onDisconnectRef.cancel();
Phát hiện trạng thái kết nối
Đối với nhiều tính năng liên quan đến sự hiện diện, ứng dụng của bạn cần biết khi nào ứng dụng trực tuyến hoặc ngoại tuyến. Cơ sở dữ liệu theo thời gian thực của Firebase
cung cấp một vị trí đặc biệt tại /.info/connected
và được cập nhật mỗi khi trạng thái kết nối của ứng dụng Cơ sở dữ liệu theo thời gian thực Firebase thay đổi. Bạn có thể tham khảo ví dụ sau đây:
Kotlin+KTX
val connectedRef = Firebase.database.getReference(".info/connected")
connectedRef.addValueEventListener(object : ValueEventListener {
override fun onDataChange(snapshot: DataSnapshot) {
val connected = snapshot.getValue(Boolean::class.java) ?: false
if (connected) {
Log.d(TAG, "connected")
} else {
Log.d(TAG, "not connected")
}
}
override fun onCancelled(error: DatabaseError) {
Log.w(TAG, "Listener was cancelled")
}
})
Java
DatabaseReference connectedRef = FirebaseDatabase.getInstance().getReference(".info/connected");
connectedRef.addValueEventListener(new ValueEventListener() {
@Override
public void onDataChange(@NonNull DataSnapshot snapshot) {
boolean connected = snapshot.getValue(Boolean.class);
if (connected) {
Log.d(TAG, "connected");
} else {
Log.d(TAG, "not connected");
}
}
@Override
public void onCancelled(@NonNull DatabaseError error) {
Log.w(TAG, "Listener was cancelled");
}
});
/.info/connected là một giá trị boolean không được đồng bộ hoá giữa các ứng dụng Cơ sở dữ liệu theo thời gian thực vì giá trị này phụ thuộc vào trạng thái của ứng dụng. Nói cách khác, nếu một ứng dụng đọc /.info/connected là false, thì điều này không đảm bảo rằng một ứng dụng riêng biệt cũng sẽ đọc giá trị false.
Trên Android, Firebase tự động quản lý trạng thái kết nối để giảm mức sử dụng pin và băng thông. Khi một ứng dụng không có trình nghe đang hoạt động, không có thao tác ghi hoặc onDisconnect đang chờ xử lý nào và không bị ngắt kết nối rõ ràng bằng phương thức goOffline, Firebase sẽ đóng kết nối sau 60 giây không hoạt động.
Độ trễ xử lý
Dấu thời gian của máy chủ
Các máy chủ Cơ sở dữ liệu theo thời gian thực Firebase cung cấp một cơ chế để chèn dấu thời gian được tạo trên máy chủ dưới dạng dữ liệu. Tính năng này (kết hợp với onDisconnect) giúp bạn dễ dàng ghi lại một cách đáng tin cậy thời điểm ứng dụng Cơ sở dữ liệu theo thời gian thực ngắt kết nối:
Kotlin+KTX
val userLastOnlineRef = Firebase.database.getReference("users/joe/lastOnline")
userLastOnlineRef.onDisconnect().setValue(ServerValue.TIMESTAMP)
Java
DatabaseReference userLastOnlineRef = FirebaseDatabase.getInstance().getReference("users/joe/lastOnline");
userLastOnlineRef.onDisconnect().setValue(ServerValue.TIMESTAMP);
Mặt đồng hồ
Mặc dù firebase.database.ServerValue.TIMESTAMP chính xác hơn và phù hợp hơn cho hầu hết các thao tác đọc/ghi, nhưng đôi khi cũng có thể hữu ích khi ước tính độ lệch đồng hồ của ứng dụng đối với các máy chủ của Cơ sở dữ liệu theo thời gian thực Firebase. Bạn có thể đính kèm lệnh gọi lại vào vị trí /.info/serverTimeOffset để lấy giá trị (tính bằng mili giây) mà các ứng dụng Cơ sở dữ liệu theo thời gian thực của Firebase thêm vào thời gian báo cáo cục bộ (thời gian bắt đầu của hệ thống tính bằng mili giây) để ước tính thời gian của máy chủ. Xin lưu ý rằng độ chính xác của độ lệch này có thể chịu ảnh hưởng của độ trễ kết nối mạng. Vì vậy, tính năng này chủ yếu hữu ích khi phát hiện sự chênh lệch lớn (> 1 giây) về thời gian đồng hồ.
Kotlin+KTX
val offsetRef = Firebase.database.getReference(".info/serverTimeOffset")
offsetRef.addValueEventListener(object : ValueEventListener {
override fun onDataChange(snapshot: DataSnapshot) {
val offset = snapshot.getValue(Double::class.java) ?: 0.0
val estimatedServerTimeMs = System.currentTimeMillis() + offset
}
override fun onCancelled(error: DatabaseError) {
Log.w(TAG, "Listener was cancelled")
}
})
Java
DatabaseReference offsetRef = FirebaseDatabase.getInstance().getReference(".info/serverTimeOffset");
offsetRef.addValueEventListener(new ValueEventListener() {
@Override
public void onDataChange(@NonNull DataSnapshot snapshot) {
double offset = snapshot.getValue(Double.class);
double estimatedServerTimeMs = System.currentTimeMillis() + offset;
}
@Override
public void onCancelled(@NonNull DatabaseError error) {
Log.w(TAG, "Listener was cancelled");
}
});
Ứng dụng mẫu hiện diện
Bằng cách kết hợp các thao tác ngắt kết nối với tính năng theo dõi trạng thái kết nối và dấu thời gian của máy chủ, bạn có thể xây dựng một hệ thống hiện diện của người dùng. Trong hệ thống này, mỗi người dùng lưu trữ dữ liệu tại một vị trí cơ sở dữ liệu để cho biết ứng dụng Cơ sở dữ liệu theo thời gian thực có trực tuyến hay không. Các ứng dụng đặt vị trí này thành true khi có kết nối mạng và dấu thời gian khi ngắt kết nối. Dấu thời gian này cho biết lần gần đây nhất một người dùng cụ thể có kết nối mạng.
Lưu ý rằng ứng dụng của bạn nên đưa các thao tác ngắt kết nối vào hàng đợi trước khi người dùng được đánh dấu là trực tuyến để tránh mọi tình huống tương tranh trong trường hợp ứng dụng mất kết nối mạng trước khi có thể gửi cả hai lệnh đến máy chủ.
Dưới đây là một hệ thống đơn giản giúp xác định sự hiện diện của người dùng:
Kotlin+KTX
// Since I can connect from multiple devices, we store each connection instance separately
// any time that connectionsRef's value is null (i.e. has no children) I am offline
val database = Firebase.database
val myConnectionsRef = database.getReference("users/joe/connections")
// Stores the timestamp of my last disconnect (the last time I was seen online)
val lastOnlineRef = database.getReference("/users/joe/lastOnline")
val connectedRef = database.getReference(".info/connected")
connectedRef.addValueEventListener(object : ValueEventListener {
override fun onDataChange(snapshot: DataSnapshot) {
val connected = snapshot.getValue<Boolean>() ?: false
if (connected) {
val con = myConnectionsRef.push()
// When this device disconnects, remove it
con.onDisconnect().removeValue()
// When I disconnect, update the last time I was seen online
lastOnlineRef.onDisconnect().setValue(ServerValue.TIMESTAMP)
// Add this device to my connections list
// this value could contain info about the device or a timestamp too
con.setValue(java.lang.Boolean.TRUE)
}
}
override fun onCancelled(error: DatabaseError) {
Log.w(TAG, "Listener was cancelled at .info/connected")
}
})
Java
// Since I can connect from multiple devices, we store each connection instance separately
// any time that connectionsRef's value is null (i.e. has no children) I am offline
final FirebaseDatabase database = FirebaseDatabase.getInstance();
final DatabaseReference myConnectionsRef = database.getReference("users/joe/connections");
// Stores the timestamp of my last disconnect (the last time I was seen online)
final DatabaseReference lastOnlineRef = database.getReference("/users/joe/lastOnline");
final DatabaseReference connectedRef = database.getReference(".info/connected");
connectedRef.addValueEventListener(new ValueEventListener() {
@Override
public void onDataChange(@NonNull DataSnapshot snapshot) {
boolean connected = snapshot.getValue(Boolean.class);
if (connected) {
DatabaseReference con = myConnectionsRef.push();
// When this device disconnects, remove it
con.onDisconnect().removeValue();
// When I disconnect, update the last time I was seen online
lastOnlineRef.onDisconnect().setValue(ServerValue.TIMESTAMP);
// Add this device to my connections list
// this value could contain info about the device or a timestamp too
con.setValue(Boolean.TRUE);
}
}
@Override
public void onCancelled(@NonNull DatabaseError error) {
Log.w(TAG, "Listener was cancelled at .info/connected");
}
});