将移动设备与服务器同步以在多个移动设备上同时运行命令

问题描述

我正在为健身设备的移动设备(通过 BLE)构建实时竞争应用。由于延迟,移动设备可以在不同时间从服务器接收命令。我正在尝试实现所有设备与服务器“同步”并同时执行“开始比赛”命令的目标。这样,不一定彼此相邻的用户将尽可能获得近乎实时的体验,并在近乎准确的时刻开始竞争。此时我使用 WebSockets 向我的移动应用程序发布命令,但假设设备 A 将在 20 毫秒内收到它,而设备 B 将在 150 毫秒内收到它。尽管这是一眨眼的功夫,但在健身器材上却非常引人注目。我如何在架构上制作一个应用程序,例如在 UTC 下午 1 点在所有设备上执行命令?这里的问题是移动设备可能有不同的时间,所以我希望我的移动应用与服务器时间同步,如果我说在 UTC 服务器时间下午 1 点执行命令,我知道所有移动设备都会实现这一点。

当前架构:

调度或手动调用命令 -> SignalR 通知所有连接的 设备 -> 设备执行“开始”

可能的架构:

调度或手动调用命令让设备知道确切的时间 运行命令 -> SignalR(WebSockets 或其他一些技术)通知 连接的设备与服务器和命令同步移动应用程序时间 执行时间 -> 命令在许多情况下几乎实时执行 设备

我如何同步时间?使用 NTP?您认为最适合这种情况的架构是什么?

我见过很多与此类似的应用程序,但我正在尝试了解其架构。我认为无关紧要的技术,我无法控制健身设备上的 BLE 执行时间,但它们很快。如果它有助于我将 SignalR 用于 WebSockets(C# 中的 .NET Core 3.x),则移动应用程序正在 Flutter/Dart 上运行。

解决方法

要同步时间,您可以使用 toUtc method

以 UTC 时区返回此 DateTime 值。

然后在所有设备上同时开始使用 Timer

创建一个新的计时器。在给定的持续时间之后调用回调函数。

以下工作示例:

import 'dart:core';

DateTime startTime = DateTime.utc(2021,2,16,15,0); // you feed the startTime from your server using websocket.

void checkForStart(Timer timer) {
  print(startTime);
  timer?.cancel();
  while (true) {
    print('Run Forest!');
    // [... do your app things]
  }
}

...

 initState() {
    super.initState();

    var current = DateTime.now().toUtc(); // this is what you want
    Duration difference = startTime.difference(current);
    timer = Timer(Duration(microseconds: difference.inMicroseconds),() => checkForStart(timer));
[...]

dispose() {
    timer?.cancel();
    super.dispose();
  }

输出:

I/flutter ( 5819): 2021-02-16 15:00:00.000Z
I/flutter ( 5819): Run Forest!
I/chatty  ( 5819): uid=10154() 1.ui identical 65535 lines
I/flutter ( 5819): Run Forest!

此代码将保证每个人的应用程序同时启动,因为它将执行计时器检查并在本地设备上启动它,同时您提供给设备的 startTime(注意:这是前台版本,这意味着每个人都应该打开应用程序)

我没有详细介绍 websocket 部分,因为我认为您在实现它时没有问题,如果没有,您可以查看 this repository 或不同的文档、教程和 stackOverflow 答案。如果有帮助,请告诉我。