移动设备的数据存取选项

今天如果是要开发一个在移动平台上的应用程序,应用程序的功能要够丰富,就势必得牵涉到数据存取的议题。否则用户在操作程序时,就如同和海底总动员的 Dory 对话一般,每次开启程序都只能反覆地进行基本的作业、无法累积操作状态的信息。

然而数据要怎么存,其实会受到程序的需求、使用情境、营运预算等等因素的影响。所以选择合适的数据存取方案是开发过程中很重要的考量,常见移动设备的数据存取选项有以下几种:

  • Local
  • Client-Server
  • Master-To-Master
  • Peer-To-Peer

Local

将数据留在程序运行的设备之上,这是最基本的数据存取模式,也是最直接、成本最低的一个选项。二大主要的移动平台都有在 SDK 中提供对应的功能,开发人员只要依照规格撰写程序即可达到效果。这个选项的最大限制就是没有办法体现移动平台的移动特性,应用程序处于孤岛的状态,以致程序在跨装置的使用上还是有很大的局限性。

Client-Server

将数据留在远端的服务器的选项,这原本就是在 Web 平台上必备的一种方案,由于在浏览器上运作的程序无法直接读写磁碟机,所有的数据写入与呈现都要靠与远端的服务器互动来提供。不管是要直接登入后端的数据库来存取数据,还是要透过中介的应用层以 REST 方式传递 XML 或 JSON 格式的数据,在技术层面上来说都不是很高的门槛。很多的第三方函式库都已经大幅地简化了这部份程序码的复杂度,开发人员只要把精力投注在数据处理的逻辑上。

这个方案也解决了 Local 选项的缺点,可以在跨装置的使用情境之下编辑同一份数据,增加使用的弹性。但缺点是建置伺器需要支出额外成本,就算是使用云服务,不论是 CPU、储存空间、还是网络流量,都是要按使用等级定期收费。所以盈收没有到一定的程度,在营运上会产生很大的负担。在开发上,由于数据全部都是透过网络的传递,如何在数据传递的过程中保护数据、如何避免远端的服务器遭到入侵是要很审慎地应对,否则可能会因为数据外泄所引起的消费纠纷造成额外的营运损失。在使用上则会因为数据都在远端,一但网络失去连线就有可能会终止程序的运作,阻碍程序的使用经验。

Master-To-Master

毕竟移动平台的应用程序有一个比 Web 平台还具优势的特点是可以直接存取磁碟机,所以融合了前二个方案的优点就是分别在前、后端都设置一个数据储存的机制,透过同步的方式让本地端与服务器端的数据保持一致。如此一来,当前端网络失去连线时,仍然在设备上保有一份数据可以维持程序的运作。而远端所储存的数据则可以用来提供在跨设备的情境之下交换数据,达到 Client-Server 方案的便利性。

目前这个选项已经有第三方的框架辅助简化程序开发的成本,像是:CouchDBCouchBase LitePouchDB。不过,严格来说 PouchDB 应该算是网络不稳时的解决方案,而不是真正的离线使用。

这个架构的缺点除了和 Client-Server 一样需在后端建置服务器所可能产生的问题之外,在开发上会出现的是同步规则的处理,因为是多点同时读写数据,又混和了在线与离线的情境,所以很容易出现数据冲突的情况。要如何妥善的处理数据冲突,又不致会让用户不信任程序的处理模式,是一个需要投入心力思考的关键点。

Peer-To-Peer

如果以上的选项都没有办法满足程序的需求,但又想要可以跨装置来编辑同一份数据,那还可以有一种选择是让装置进行点对点的同步。如果没有第三方库的搭配,就要自行选写发送与聆听网络讯息的程序,须具有足够的网络通讯知识才有办法完成任务。除此之外,还是要自行解决数据交换后的同步与冲突解决的问题。

在缺点上,少了服务器,当然就不会有建置服务器所可能产生的问题。但相对地,要付出的开发成本就会提高,至于提到多高就要看对后续营运的品质要求有多少。毕竟这个选项很有可能要自行由网络通讯的中下层开始,重新打造一个轮子,要做到市面上成熟产品的验证强度来达到相对的稳定度,就成本来看会很可观。如果只是个简单的小应用,就不用大费周章地做这种吃力不讨好的选择。

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