Foninis gavimas (Background Fetch): Sklandus duomenų sinchronizavimas neprisijungus modernioms žiniatinklio programoms

Šiuolaikiniame susietame pasaulyje vartotojai tikisi, kad žiniatinklio programos bus greitai reaguojančios ir prieinamos net ir vietovėse, kuriose tinklo ryšys yra ribotas arba nepatikimas. Foninis gavimas (Background Fetch), galinga žiniatinklio API, suteikia tvirtą mechanizmą duomenims atsisiųsti ir sinchronizuoti fone, užtikrinant sklandžią patirtį neprisijungus jūsų vartotojams visame pasaulyje. Šiame išsamiame vadove nagrinėsime foninio gavimo sąvokas, diegimo strategijas, naudojimo atvejus ir geriausias praktikas.

Foninio gavimo pagrindų supratimas

Kas yra foninis gavimas?

Foninis gavimas yra žiniatinklio API, leidžianti „Service Worker“ inicijuoti ir valdyti didelius atsisiuntimus fone, net kai vartotojas uždarė programą ar naršyklėje perėjo į kitą puslapį. Ši funkcija ypač naudinga progresyviosioms žiniatinklio programoms (PWA), kuriomis siekiama suteikti programėlei panašią patirtį, įskaitant prieigą prie turinio ir išteklių neprisijungus.

Skirtingai nuo tradicinių „fetch“ užklausų, kurios yra susietos su tinklalapio gyvavimo ciklu, foninis gavimas veikia nepriklausomai, leisdamas atsisiuntimams tęstis nepertraukiamai. Dėl to jis idealiai tinka tokiems scenarijams kaip didelių medijos failų atsisiuntimas, svetainės išteklių kaupimas talpykloje ar duomenų sinchronizavimas iš nuotolinių serverių.

Pagrindinės sąvokos ir komponentai

• Service Worker: Scenarijus, veikiantis fone, atskirai nuo pagrindinės naršyklės gijos, ir įgalinantis tokias funkcijas kaip palaikymas neprisijungus, tiesioginiai pranešimai ir foninis sinchronizavimas. Foninį gavimą inicijuoja ir valdo „Service Worker“.
• Cache API: Mechanizmas tinklo užklausoms ir atsakymams saugoti bei gauti. Foninis gavimas dažnai integruojamas su „Cache API“, kad atsisiųsti duomenys būtų saugomi prieigai neprisijungus.
• Background Fetch API: JavaScript sąsajų rinkinys, leidžiantis inicijuoti, stebėti ir valdyti foninius atsisiuntimus.
• Registracija: Foninio gavimo užklausos sukūrimo procesas, nurodant atsisiunčiamus išteklius ir bet kokius susijusius metaduomenis.
• Eigos stebėjimas: Galimybė stebėti foninio atsisiuntimo eigą, teikiant atnaujinimus vartotojui arba atliekant veiksmus baigus arba nepavykus.

Foninio gavimo naudojimo atvejai

Foninis gavimas gali būti taikomas įvairiems naudojimo atvejams, gerinant vartotojo patirtį ir bendrą žiniatinklio programų našumą. Štai keletas svarbių pavyzdžių:

Turinio prieinamumas neprisijungus

Vienas pagrindinių foninio gavimo naudojimo atvejų yra turinio prieinamumo neprisijungus įgalinimas. Įsivaizduokite naujienų programą, kurioje vartotojai gali atsisiųsti straipsnius ir vaizdus skaityti vėliau, net neturėdami interneto ryšio. Foninis gavimas gali būti naudojamas naujausiems straipsniams atsisiųsti fone, užtikrinant, kad vartotojai visada turėtų prieigą prie naujo turinio, nepriklausomai nuo jų ryšio būsenos.

Pavyzdys: Kelionių gido programa leidžia vartotojams atsisiųsti žemėlapius ir miestų vadovus naudojimui neprisijungus. Foninis gavimas naudojamas šiems ištekliams atsisiųsti, kai vartotojas turi stabilų interneto ryšį, užtikrinant, kad jie būtų prieinami, kai vartotojas keliauja vietovėse su ribotu ryšiu.

Svetainės išteklių kaupimas talpykloje

Foninis gavimas gali būti naudojamas svetainės ištekliams, tokiems kaip vaizdai, stilių lentelės ir JavaScript failai, kaupti talpykloje, taip pagerinant programos įkėlimo greitį ir sumažinant pralaidumo suvartojimą. Fone kaupiant šiuos išteklius, programa gali greičiau įsikelti vėlesnių apsilankymų metu, net kai vartotojas yra neprisijungęs.

Pavyzdys: Elektroninės prekybos svetainė naudoja foninį gavimą produktų vaizdams ir aprašymams iš anksto įkelti į talpyklą, užtikrinant, kad vartotojai galėtų greitai ir efektyviai naršyti katalogą net esant lėtam tinklo ryšiui.

Didelių failų atsisiuntimas

Foninis gavimas ypač tinka dideliems failams, tokiems kaip vaizdo įrašai, garso failai ar programinės įrangos atnaujinimai, atsisiųsti. Skirtingai nuo tradicinių atsisiuntimo metodų, foninis gavimas leidžia atsisiuntimams tęstis nepertraukiamai, net jei vartotojas išeina iš puslapio ar uždaro programą.

Pavyzdys: Tinklalaidžių programa naudoja foninį gavimą naujiems epizodams atsisiųsti fone, leidžiant vartotojams klausytis savo mėgstamų laidų neprisijungus, keliaujant į darbą ar kelionėje.

Duomenų sinchronizavimas

Foninis gavimas gali būti naudojamas duomenims sinchronizuoti tarp kliento ir serverio, užtikrinant, kad programa visada būtų atnaujinta. Tai ypač svarbu programoms, kurioms reikalingi realaus laiko duomenys, pavyzdžiui, socialinės medijos programoms ar bendradarbiavimo įrankiams.

Pavyzdys: Užduočių valdymo programa naudoja foninį gavimą užduotims ir projektams sinchronizuoti tarp vartotojo įrenginio ir serverio, užtikrinant, kad visi pakeitimai atsispindėtų visuose įrenginiuose, net kai vartotojas yra neprisijungęs.

Foninio gavimo diegimas

Foninio gavimo diegimas apima kelis žingsnius, įskaitant „Service Worker“ registravimą, foninio gavimo užklausos sukūrimą ir atsisiuntimo eigos bei baigties tvarkymą.

„Service Worker“ registravimas

Pirmas žingsnis yra užregistruoti „Service Worker“, kuris tvarkys foninio gavimo užklausas. „Service Worker“ yra JavaScript failas, veikiantis fone, atskirai nuo pagrindinės naršyklės gijos. Norėdami užregistruoti „Service Worker“, pridėkite šį kodą į savo pagrindinį JavaScript failą:

            if ('serviceWorker' in navigator) {
  navigator.serviceWorker.register('/service-worker.js')
    .then(function(registration) {
      console.log('Service Worker registered with scope:', registration.scope);
    })
    .catch(function(error) {
      console.log('Service Worker registration failed:', error);
    });
}

            

              
                Copy
              
            
          

Foninio gavimo užklausos kūrimas

Kai „Service Worker“ yra užregistruotas, galite sukurti foninio gavimo užklausą naudodami BackgroundFetchManager.fetch() metodą. Šis metodas priima šiuos argumentus:

• id: Unikalus foninio gavimo užklausos identifikatorius.
• requests: URL adresų, kuriuos reikia atsisiųsti, masyvas.
• options: Pasirinktinis objektas, nurodantis papildomas parinktis, tokias kaip pavadinimas, piktogramos ir atsisiuntimo vieta.

Štai pavyzdys, kaip sukurti foninio gavimo užklausą:

            navigator.serviceWorker.ready.then(async registration => {
  try {
    const bgFetch = await registration.backgroundFetch.fetch('my-download',
      ['/images/image1.jpg', '/images/image2.jpg'],
      {
        title: 'My Awesome Download',
        icons: [{
          sizes: '300x300',
          src: '/images/icon.png',
          type: 'image/png',
        }],
        downloadTotal: 2048, // Numatomas atsisiuntimo dydis baitais.
      }
    );

    console.log('Background Fetch registered', bgFetch);

    bgFetch.addEventListener('progress', () => {
      console.log(`Downloaded ${bgFetch.downloaded} of ${bgFetch.downloadTotal}`);
    });
  } catch (err) {
    console.error(err);
  }
});

            

              
                Copy
              
            
          

Atsisiuntimo eigos ir baigties tvarkymas

Galite stebėti foninio atsisiuntimo eigą, klausydamiesi progress įvykio BackgroundFetchRegistration objekte. Šis įvykis periodiškai suveikia atsisiuntimo metu, teikdamas atnaujinimus apie atsisiųstų duomenų kiekį.

Kai atsisiuntimas baigtas, suveikia backgroundfetchsuccess įvykis. Galite naudoti šį įvykį veiksmams atlikti, pavyzdžiui, rodyti pranešimą vartotojui arba atnaujinti programos vartotojo sąsają.

Jei atsisiuntimas nepavyksta, suveikia backgroundfetchfail įvykis. Galite naudoti šį įvykį klaidoms tvarkyti ir, jei reikia, bandyti atsisiųsti iš naujo.

Štai pavyzdys, kaip tvarkyti atsisiuntimo eigą ir baigtį:

            bgFetch.addEventListener('progress', () => {
  const percent = bgFetch.downloaded / bgFetch.downloadTotal;
  console.log(`Download progress: ${percent * 100}%`);
});

bgFetch.addEventListener('backgroundfetchsuccess', () => {
  console.log('Download completed successfully!');
});

bgFetch.addEventListener('backgroundfetchfail', () => {
  console.error('Download failed!');
});

            

              
                Copy
              
            
          

Atsisiųstų duomenų saugojimas

Kai atsisiuntimas baigtas, turite išsaugoti atsisiųstus duomenis „Cache API“, kad būtų galima juos pasiekti neprisijungus. Tai galite padaryti iteruodami per records savybę BackgroundFetchRegistration objekte ir pridėdami kiekvieną atsakymą į talpyklą.

Štai pavyzdys, kaip išsaugoti atsisiųstus duomenis „Cache API“:

            bgFetch.addEventListener('backgroundfetchsuccess', async () => {
  const cache = await caches.open('my-cache');
  const records = await bgFetch.matchAll();

  for (const record of records) {
    await cache.put(record.request, record.response);
  }

  console.log('Downloaded data stored in cache!');
});

            

              
                Copy
              
            
          

Geriausios foninio gavimo praktikos

Norėdami užtikrinti, kad jūsų foninio gavimo diegimas būtų tvirtas ir efektyvus, apsvarstykite šias geriausias praktikas:

Suteikite aiškų grįžtamąjį ryšį vartotojui

Svarbu suteikti vartotojui aiškų grįžtamąjį ryšį apie atsisiuntimo eigą. Tai galima padaryti rodant eigos juostą, pranešimą arba atnaujinant programos vartotojo sąsają. Grįžtamasis ryšys padeda nuraminti vartotoją, kad atsisiuntimas vyksta, ir neleidžia jam nutraukti proceso.

Tinkamai tvarkykite klaidas

Foninis atsisiuntimas gali nepavykti dėl įvairių priežasčių, pavyzdžiui, tinklo klaidų, serverio klaidų ar nepakankamos saugyklos vietos. Svarbu tinkamai tvarkyti šias klaidas ir pateikti informatyvius klaidų pranešimus vartotojui. Taip pat galite automatiškai bandyti atsisiųsti iš naujo po tam tikro laiko.

Optimizuokite atsisiuntimo dydį

Norėdami sumažinti pralaidumo suvartojimą ir pagerinti atsisiuntimo greitį, optimizuokite atsisiunčiamų failų dydį. Tai galima padaryti suspaudžiant vaizdus, sumažinant JavaScript ir CSS failus bei naudojant efektyvius duomenų formatus.

Naudokite kaupimo talpykloje strategijas

Įdiekite efektyvias kaupimo talpykloje strategijas, kad atsisiųsti duomenys būtų saugomi efektyviai ir greitai pasiekiami. Naudokite „Cache API“ atsisiųstiems duomenims saugoti ir sukonfigūruokite tinkamas talpyklos galiojimo politikas.

Kruopščiai testuokite

Kruopščiai išbandykite savo foninio gavimo diegimą įvairiuose įrenginiuose ir tinklo sąlygose, kad užtikrintumėte, jog jis patikimai veikia skirtingose aplinkose. Naudokite naršyklės kūrėjo įrankius tinklo srautui stebėti ir problemoms derinti.

Pasauliniai aspektai, susiję su foniniu gavimu

Diegiant foninį gavimą pasaulinei auditorijai, svarbu atsižvelgti į šiuos veiksnius:

Tinklo ryšys

Tinklo ryšys labai skiriasi įvairiuose pasaulio regionuose. Kai kuriose vietovėse interneto prieiga gali būti ribota arba nepatikima. Svarbu suprojektuoti foninio gavimo diegimą taip, kad jis būtų atsparus tinklo svyravimams ir tinkamai tvarkytų neprisijungus scenarijus.

Duomenų kaštai

Duomenų kaštai taip pat gali labai skirtis įvairiuose regionuose. Kai kuriose vietovėse duomenys yra brangūs, ir vartotojai gali nenorėti atsisiųsti didelių failų. Apsvarstykite galimybę suteikti vartotojams parinktis kontroliuoti atsisiunčiamų duomenų kiekį ir planuoti atsisiuntimus laikui, kai duomenų kaštai yra mažesni.

Lokalizacija

Lokalizuokite savo programą, kad palaikytumėte skirtingas kalbas ir kultūrines nuostatas. Tai apima vartotojo sąsajos elementų vertimą, datos ir laiko formatų pritaikymą bei tinkamų matavimo vienetų naudojimą.

Prieinamumas

Užtikrinkite, kad jūsų programa būtų prieinama vartotojams su negalia. Tai apima alternatyvaus teksto pateikimą vaizdams, semantinio HTML naudojimą ir užtikrinimą, kad jūsų programa būtų pasiekiama klaviatūra.

Pažangios technikos ir svarstymai

Foninio gavimo API naudojimas su srautais (Streams)

Labai dideliems failams galite naudoti srautus, kad efektyviai apdorotumėte duomenis, kol jie yra atsisiunčiami, nereikia įkelti viso failo į atmintį. Tai gali būti ypač naudinga vaizdo ir garso failams.

Foninių gavimų prioritetizavimas

Galite nustatyti foninių gavimų prioritetus pagal jų svarbą. Pavyzdžiui, galite suteikti pirmenybę svarbių programos išteklių atsisiuntimui, o ne mažiau svarbiam turiniui.

Foninio sinchronizavimo (Background Sync) API naudojimas

Foninio sinchronizavimo API yra dar viena žiniatinklio API, leidžianti atidėti veiksmus, kol vartotojas turės stabilų interneto ryšį. Tai galima naudoti kartu su foniniu gavimu, siekiant užtikrinti, kad duomenys būtų sinchronizuojami patikimai, net kai vartotojas yra neprisijungęs.

Saugumo aspektai

Diegiant foninį gavimą, svarbu atsižvelgti į saugumo pasekmes. Užtikrinkite, kad atsisiunčiate duomenis tik iš patikimų šaltinių ir kad patikrinate duomenis prieš juos saugodami talpykloje.

Foninio gavimo pavyzdžiai praktikoje

E. mokymosi platforma

E. mokymosi platforma naudoja foninį gavimą, kad studentai galėtų atsisiųsti kursų medžiagą, tokią kaip vaizdo įrašai, dokumentai ir pristatymai, prieigai neprisijungus. Tai leidžia studentams tęsti mokymąsi net tada, kai jie neturi interneto ryšio, pavyzdžiui, keliaudami į darbą ar kelionėje.

Naujienų agregatoriaus programa

Naujienų agregatoriaus programa naudoja foninį gavimą naujausiems naujienų straipsniams iš įvairių šaltinių atsisiųsti fone. Tai užtikrina, kad vartotojai visada turėtų prieigą prie naujo turinio, net kai jie yra neprisijungę.

Muzikos transliavimo paslauga

Muzikos transliavimo paslauga naudoja foninį gavimą, kad vartotojai galėtų atsisiųsti savo mėgstamas dainas ir grojaraščius klausymuisi neprisijungus. Tai leidžia vartotojams mėgautis muzika net tada, kai jie neturi interneto ryšio, pavyzdžiui, lėktuvuose ar vietovėse su ribotu ryšiu.

Dažniausiai pasitaikančių problemų sprendimas

Foninis gavimas neveikia

Jei foninis gavimas neveikia, kaip tikėtasi, patikrinkite šiuos dalykus:

• Įsitikinkite, kad „Service Worker“ yra teisingai užregistruotas.
• Patikrinkite, ar URL adresai, kuriuos bandote atsisiųsti, yra pasiekiami.
• Patikrinkite, ar naršyklės kūrėjo konsolėje nėra klaidų.
• Įsitikinkite, kad naršyklė palaiko foninį gavimą.

Atsisiuntimo eiga neatnaujinama

Jei atsisiuntimo eiga neatnaujinama, patikrinkite šiuos dalykus:

• Įsitikinkite, kad klausotės progress įvykio BackgroundFetchRegistration objekte.
• Patikrinkite, ar downloadTotal savybė nustatyta teisingai.
• Patikrinkite, ar nėra tinklo klaidų, kurios galėtų nutraukti atsisiuntimą.

Atsisiųsti duomenys nesaugomi talpykloje

Jei atsisiųsti duomenys nėra saugomi talpykloje, patikrinkite šiuos dalykus:

• Įsitikinkite, kad teisingai atidarote talpyklą.
• Patikrinkite, ar teisingai pridedate atsakymus į talpyklą.
• Patikrinkite, ar naršyklės kūrėjo konsolėje nėra klaidų.

Foninio gavimo ateitis

Foninis gavimas yra gana nauja žiniatinklio API, ir jos galimybės ateityje tikriausiai plėsis. Kadangi naršyklės toliau gerina foninio gavimo palaikymą, galime tikėtis dar daugiau inovatyvių šios technologijos pritaikymų.

Keletas galimų ateities pokyčių:

• Geresnis srautinio atsisiuntimo palaikymas.
• Smulkesnis atsisiuntimo prioritetų valdymas.
• Integracija su kitomis žiniatinklio API, tokiomis kaip „Push API“.

Išvada

Foninis gavimas yra galingas įrankis, gerinantis žiniatinklio programų, ypač PWA, vartotojo patirtį. Įgalindamas sklandų duomenų sinchronizavimą neprisijungus, foninis gavimas gali pagerinti našumą, sumažinti pralaidumo suvartojimą ir suteikti vartotojams prieigą prie turinio ir funkcionalumo net tada, kai jie neturi interneto ryšio. Laikydamiesi šiame vadove pateiktų geriausių praktikų, galite efektyviai įdiegti foninį gavimą ir sukurti žiniatinklio programas, kurios yra išties globalios savo pasiekiamumu ir prieinamumu.

Tobulėjant žiniatinkliui, galimybės neprisijungus taps vis svarbesnės. Foninis gavimas suteikia tvirtą pagrindą kurti patikimas ir atsparias žiniatinklio programas, kurios gali patenkinti vartotojų poreikius visame pasaulyje, nepriklausomai nuo jų tinklo ryšio.

Praktinės įžvalgos

• Pradėkite nuo mažų dalykų: Pradėkite diegti foninį gavimą mažai programos duomenų ir funkcijų daliai.
• Suteikite prioritetą svarbiausiam turiniui: Sutelkite dėmesį į turinio, kuris yra svarbiausias jūsų vartotojams, atsisiuntimą.
• Stebėkite našumą: Stebėkite savo foninio gavimo diegimo našumą, kad nustatytumėte tobulintinas sritis.
• Rinkite vartotojų atsiliepimus: Rinkite atsiliepimus iš savo vartotojų, kad suprastumėte jų poreikius ir pageidavimus.