【发布时间】：2019-12-10 04:39:17
【问题描述】：
我正在开发一个需要在多个客户端之间进行同步的桌面应用程序。基本上，一群人（比如说 2 到 10 人）都运行同一个应用程序。其中一个托管服务器，其他客户端连接到该服务器。托管服务器的客户端也连接到他自己的服务器。
应用程序应在所有客户端之间保持同步，这意味着所有客户端在应用程序中看到相同的数据。具体来说，我可以用两种不同的形式定义有问题的数据：
- 具有特定值的简单属性（该值必须保持同步）
- 属性列表（列表中的项目及其值必须保持同步）
(1) 的简单示例可能是：客户端当前选择了列表中的哪个项目，以及客户端鼠标指针在应用程序窗口中的当前位置。这些属性不断变化，但这些属性的数量是恒定的并且不会增加（例如在设计时定义）。
(2) 的一个示例可以是聊天消息列表。这些列表会在运行时增长，无法预测会有多少项。
以下是状态、客户端和聊天消息的 C# 示例代码：
public class State
{
// A single value shared between all clients
public int SimpleInteger {get;set;}
// List of connected clients and their individual states
public List<Client> Clients {get;set;}
// List of chat messages
public List<ChatMessage> Messages {get;set;}
}
public class Client
{
public string ClientId {get;set;}
public string Username {get;set;}
public ClientState ClientState {get;set;}
}
public class ClientState
{
public string ClientId {get;set;}
public int SelectedIndex {get;set;}
public int MouseX {get;set;}
public int MouseY {get;set;}
}
public class ChatMessage
{
public string ClientId {get;set;}
public string Message {get;set;}
}
我已经断断续续地研究了很长时间，但是无论我想出什么样的状态同步，它都没有奏效。
当我搜索解决方案时，我只找到游戏的解决方案，但这些解决方案并不是很有帮助，因为我的要求不同：
- 我无法处理“删除更新”，我无法预测（插值或推断）其他客户端正在做什么。每个客户都需要接收每个更新以保持同步。
- 另一方面，我不关心滞后（在合理范围内）。如果我看到其他客户端的更新延迟大约一秒就好了。
- 当新客户端连接（或重新连接）时，必须传输大部分状态（例如：示例 2 中的聊天消息列表）。每个客户都需要了解整个聊天历史记录，因此必须在客户连接时下载。
我目前的解决方案可以总结如下：
- 服务器跟踪状态，例如真相的来源。
- 状态包含需要同步的属性。
- 该状态还包含已连接用户的列表（及其用户名等）。
- 每个客户端还保留一份状态的本地副本，他们可以立即采取行动。例如，它们会不断更新其在本地状态中的鼠标位置。
- 每当客户端更新其本地状态时，此更新都会发送到服务器。
- 这里的潜在例外情况是变化太快的东西，例如鼠标位置，我只会定期发送。
- 服务器还会更新常见的“真实来源”状态。
- 最后，服务器使用新的更新状态更新所有其他客户端。
最后两个步骤是我苦苦挣扎的地方。我可以想到两种同步状态的方法，一种简单但可能效率不高，另一种效率高但容易出错。
- 服务器只是将整个状态发送给所有客户端。
- 服务器一收到来自客户端的更新，就会将更新应用到状态并广播新状态。其他所有客户都会替换他们的本地状态。
- 我觉得这可能会起作用，但是由于“列表”项目（例如聊天消息），状态会迅速增长。在我之前的尝试中，这很快就成为了一个问题，并且将状态发送回变得太慢了。
- 服务器将相同的更新（它收到的）重新发送给所有其他客户端。
- 然后，每个客户端仅将新更新应用到其本地状态以与服务器同步。
- 这可能效率更高，并且仅在客户端连接时才需要发送整个状态。
- 但是，过去我经常遇到客户端不再同步的异步问题。我真的不知道是什么原因造成的，可能是消息之间的冲突（例如服务器告诉客户端更新状态中的值，但客户端只是更新了他的本地值，这有优先权？）。发生这种情况后，一切都完全出错了，因为更新现在被应用于两个不同的状态并产生不同的结果。
我正在寻找有关如何实现此目标的一般概念的指导。我正在使用几个消息传递库来实现客户端和服务器之间的实际通信，我认为这部分不是问题。例如，我可以确保在这些库中接收到每条消息（尽管我不确定订单是否得到保证）。就像我之前说的，延迟不是问题，但我必须保证服务器和所有其他客户端都接收到每个状态更新。
任何帮助都会很棒！谢谢。
【问题讨论】：
标签： server synchronization client desktop-application messaging