실시간 데이터 동기화와 충돌 해결을 위한 협업 문서 편집기 구축

실시간 데이터 동기화와 충돌 해결을 위한 협업 문서 편집기 구축

Overview

협업 문서 편집기는 여러 사용자가 동시에 문서를 작성하고 수정할 수 있도록 설계된 소프트웨어입니다. 이러한 편집기는 실시간으로 데이터를 동기화하고, 여러 사용자가 동시에 문서에 변경을 가했을 때 발생할 수 있는 충돌을 해결하는 기능을 포함해야 합니다. 이번 설명에서는 협업 문서 편집기를 구축하는 과정에서 중요한 요소인 실시간 데이터 동기화와 충돌 해결에 대해 자세히 다뤄보겠습니다.

1. 실시간 데이터 동기화

1.1 기본 개념

실시간 데이터 동기화는 다수의 사용자가 동시에 문서의 내용을 수정할 때, 모든 사용자의 화면에 실시간으로 변경 사항을 반영하는 기능을 의미합니다. 이를 통해 모든 사용자가 최신의 상태를 유지할 수 있습니다. 실시간 동기화를 구현하는 주요 기술은 WebSocket, Server-Sent Events (SSE), 및 Polling 등이 있습니다.

1.2 WebSocket을 이용한 실시간 동기화

WebSocket은 클라이언트와 서버 간의 양방향 통신을 제공하는 프로토콜로, 실시간 데이터 전송에 적합합니다. WebSocket을 사용하면 클라이언트가 서버에 연결을 유지하면서 서버가 클라이언트에 직접 데이터를 푸시할 수 있습니다.

1.2.1 WebSocket의 작동 원리

1. 클라이언트가 서버에 WebSocket 연결을 요청합니다.
2. 서버가 클라이언트의 요청을 수락하고, 연결이 설정됩니다.
3. 양측은 연결이 열려 있는 동안 자유롭게 메시지를 주고받을 수 있습니다.

1.2.2 WebSocket을 이용한 동기화 예제

// 클라이언트 측 코드
const socket = new WebSocket('ws://example.com/socketserver');

// 서버에 메시지 전송
socket.send(JSON.stringify({ type: 'update', content: '새로운 내용' }));

// 서버로부터 메시지 수신
socket.onmessage = function(event) {
  const message = JSON.parse(event.data);
  // 메시지 처리 로직
};

1.2.3 서버 측 구현 예제

서버 측에서는 Node.js와 WebSocket 라이브러리를 이용하여 구현할 수 있습니다.

const WebSocket = require('ws');
const wss = new WebSocket.Server({ port: 8080 });

wss.on('connection', function connection(ws) {
  ws.on('message', function incoming(message) {
    // 모든 클라이언트에 메시지 전송
    wss.clients.forEach(function each(client) {
      if (client.readyState === WebSocket.OPEN) {
        client.send(message);
      }
    });
  });
});

2. 충돌 해결

2.1 충돌의 원인

충돌은 두 개 이상의 사용자가 동시에 동일한 문서의 같은 부분을 수정하려고 할 때 발생합니다. 이를 해결하기 위해서는 충돌 감지와 해결 전략이 필요합니다.

2.2 충돌 감지 및 해결 방법

충돌을 감지하고 해결하는 방법에는 다음과 같은 것이 있습니다:

• Optimistic Concurrency Control (OCC): 사용자가 문서를 수정하기 전에 현재 상태를 가져오고, 수정을 완료한 후 서버에 업데이트를 시도합니다. 서버는 업데이트가 다른 사용자의 변경과 충돌하지 않는지 확인합니다.

• Pessimistic Concurrency Control (PCC): 사용자가 문서를 수정하기 위해 서버에서 잠금을 요청합니다. 다른 사용자는 해당 문서의 잠금이 해제될 때까지 기다려야 합니다.

2.3 Optimistic Concurrency Control 예제

Optimistic Concurrency Control은 일반적으로 버전 번호를 사용하여 충돌을 해결합니다.

1. 클라이언트는 문서의 현재 버전 번호를 요청합니다.
2. 클라이언트는 문서를 수정하고, 수정된 버전과 함께 서버에 전송합니다.
3. 서버는 클라이언트가 보내온 버전 번호가 현재 버전과 일치하는지 확인합니다.
4. 일치하면 서버는 문서를 업데이트하고, 새로운 버전 번호를 클라이언트에 반환합니다.
5. 일치하지 않으면 클라이언트에 충돌 발생 메시지를 보냅니다.

2.3.1 예제 코드

// 클라이언트 측
const document = { id: 'doc1', content: '문서 내용', version: 1 };
fetch(`/update/${document.id}`, {
  method: 'POST',
  body: JSON.stringify({ content: '수정된 내용', version: document.version }),
  headers: { 'Content-Type': 'application/json' }
})
.then(response => response.json())
.then(data => {
  if (data.success) {
    document.version = data.newVersion;
  } else {
    console.log('충돌 발생: 다른 사용자가 문서를 수정했습니다.');
  }
});

2.3.2 서버 측

서버 측에서는 다음과 같이 충돌을 감지하고 해결할 수 있습니다.

// 서버 측
app.post('/update/:id', async (req, res) => {
  const { id } = req.params;
  const { content, version } = req.body;

  const document = await getDocumentById(id);

  if (document.version === version) {
    document.content = content;
    document.version += 1;
    await saveDocument(document);
    res.json({ success: true, newVersion: document.version });
  } else {
    res.json({ success: false });
  }
});

3. 사용자 경험 개선

3.1 충돌 해결 인터페이스

충돌이 발생했을 때 사용자에게 명확하게 알리고, 가능한 해결 방법을 제공하는 것이 중요합니다. 예를 들어, 충돌 발생 시 사용자에게 '다른 사용자가 동시에 문서를 수정했습니다. 현재 상태를 새로 고치거나, 변경 사항을 수동으로 병합할 수 있습니다.'라는 메시지를 제공할 수 있습니다.

3.2 실시간 반영의 중요성

실시간으로 변경 사항을 반영하는 것은 사용자 경험을 크게 향상시킵니다. 사용자가 문서를 편집하는 동안 다른 사용자의 변경 사항도 즉시 볼 수 있어야 합니다. 이를 통해 협업의 효율성을 높일 수 있습니다.

참고문서

• WebSocket API - MDN Web Docs
• Optimistic vs Pessimistic Concurrency Control
• Socket.IO Documentation

이러한 내용을 바탕으로 협업 문서 편집기를 구축하면, 실시간 동기화와 충돌 해결을 효과적으로 구현할 수 있습니다. 각 기술과 방법을 적절히 활용하여 사용자에게 원활한 협업 환경을 제공할 수 있습니다.