Natuurlijk! Hier zijn concrete aanbevelingen, ontwerpprincipes en voorbeeldcode om een betrouwbare, efficiënte en schaalbare data-synchronisatie te realiseren tussen meerdere clients via WebSocket, met Node.js en React. **Algemene ontwerpprincipes** 1. **Auteuritatieve server** De server fungeert als de enige bron van waarheid en beheert de staat van gedeelde documenten. 2. **Real-time updates** Gebruik WebSocket voor snelle, bidirectionele communicatie. 3. **Conflictpreventie** Implementeer versienummering (bv. een `timestamp` of `version` veld) om conflicten te detecteren en te verminderen. 4. **Optimale datatransmissie** Zend alleen gewijzigde data (delta's) in plaats van volledige documenten. 5. **Geschikt conflictresolutiebeleid** Kies voor bijvoorbeeld "last write wins" of een meer geavanceerd mergebeleid. --- ### 1. **Server-side: Node.js met ws** **a. Data Model** Stel dat je een document hebt met de volgende structuur: ```js let documenten = { docId1: { content: "tekst", version: 1, lastModified: Date.now() }, // meer documenten }; ``` **b. WebSocket server voorbeeld** ```js const WebSocket = require('ws'); const wss = new WebSocket.Server({ port: 8080 }); let documenten = {}; // globale staat wss.on('connection', ws => { // Bij verbinding: stuur alle documenten of specifieke updates ws.on('message', message => { const data = JSON.parse(message); handleClientMessage(ws, data); }); // Stuur initial data ws.send(JSON.stringify({ type: 'INIT', data: documenten })); }); function handleClientMessage(ws, data) { switch(data.type) { case 'UPDATE': handleUpdate(ws, data); break; // andere cases } } function handleUpdate(ws, data) { const { docId, content, version } = data; const currentDoc = documenten[docId]; if (!currentDoc || version > currentDoc.version) { // Update de server state documenten[docId] = { content, version: version, lastModified: Date.now() }; // Broadcast de update naar alle clients behalve de verzender broadcastUpdate(docId); } else { // Mogelijk een conflict: stuur de correctie terug ws.send(JSON.stringify({ type: 'CONFLICT', docId, serverVersion: currentDoc.version, content: currentDoc.content })); } } function broadcastUpdate(docId) { const update = { type: 'UPDATE', docId, content: documenten[docId].content, version: documenten[docId].version }; wss.clients.forEach(client => { if (client.readyState === WebSocket.OPEN) { client.send(JSON.stringify(update)); } }); } ``` --- ### 2. **Client-side: React + native WebSocket** **a. Connectie maken en initialiseren** ```jsx import React, { useEffect, useRef, useState } from 'react'; function DocumentEditor() { const ws = useRef(null); const [documents, setDocuments] = useState({}); useEffect(() => { ws.current = new WebSocket('ws://localhost:8080'); ws.current.onmessage = (event) => { const message = JSON.parse(event.data); handleServerMessage(message); }; ws.current.onopen = () => { console.log('WebSocket verbonden'); }; return () => { ws.current.close(); }; }, []); const handleServerMessage = (message) => { switch (message.type) { case 'INIT': setDocuments(message.data); break; case 'UPDATE': setDocuments(prev => ({ ...prev, [message.docId]: { ...prev[message.docId], content: message.content, version: message.version } })); break; case 'CONFLICT': // Conflictoplossing: haal de laatste versie op en vraag gebruiker setDocuments(prev => ({ ...prev, [message.docId]: { ...prev[message.docId], content: message.content, version: message.serverVersion } })); alert('Conflict gedetecteerd. Document is bijgewerkt naar laatste versie.'); break; default: break; } }; const handleChange = (docId, newContent) => { const currentDoc = documents[docId]; const newVersion = currentDoc ? currentDoc.version + 1 : 1; // Update lokale staat setDocuments(prev => ({ ...prev, [docId]: { ...prev[docId], content: newContent, version: newVersion } })); // Stuur update naar server ws.current.send(JSON.stringify({ type: 'UPDATE', docId, content: newContent, version: newVersion })); }; // Render logic voor documenten return ( <div> {Object.keys(documents).map(docId => ( <div key={docId}> <h3>Document {docId}</h3> <textarea value={documents[docId].content} onChange={(e) => handleChange(docId, e.target.value)} /> </div> ))} </div> ); } export default DocumentEditor; ``` --- ### 3. **Aanbevelingen en ontwerpprincipes** - **Versienummering**: Gebruik een `version` of `timestamp` om conflicten te detecteren en te resolven. - **Delta updates**: Zend alleen gewijzigde delen, niet volledige documenten. - **Conflictoplossing**: Bij conflicten, synchroniseer automatisch of vraag gebruiker om te kiezen. - **Retry-logica**: Implementeer bij netwerkproblemen automatische retries. - **Schaling**: Overweeg een pub/sub systeem of message broker (zoals Redis Pub/Sub) voor grote schaal. - **Beveiliging**: Voeg authenticatie en encryptie toe voor productie. - **Optimalisatie**: Gebruik batching en debounce voor grote updates. --- ### 4. **Aanvullende ideeën** - Implementeer een **Operational Transformation** (OT) of **Conflict-free Replicated Data Types** (CRDTs) voor complexe gelijktijdige bewerkingen. - Gebruik een **ping-pong** mechanisme om connectiestatus te monitoren. - Overweeg het gebruik van bestaande synchronisatie-bibliotheken zoals Yjs of Automerge voor geavanceerde conflictresolutie. --- **Kort samengevat:** Gebruik een versienummer per document, zend delta's, houd conflicten bij via versiecontrole, en zorg voor een goede conflictresolutie. Combineer dit met efficiënte WebSocket communicatie en schaalbare architectuurprincipes. Als je verdere hulp nodig hebt bij specifieke implementaties of meer details, vraag gerust!

Zeker! Hier is een concrete strategie voor efficiënte WebSocket data synchronisatie voor gedeelde documenten: ## 🏗️ Architectuur & Ontwerpprincipes ### 1. Operational Transformation (OT) of Conflict-free Replicated Data Types (CRDTs) - **Aanbeveling**: Gebruik CRDTs voor automatische conflictresolutie - **Voordeel**: Geen complexe conflict resolution logica nodig - **Bibliotheek**: `yjs` of `automerge` voor React/Node.js ### 2. Client-Server Authoritatieve Structuur ```javascript // Server als single source of truth Client -> [Operatie] -> Server -> [Validatie] -> [Versie bijwerken] -> [Broadcast naar clients] ``` ## 📋 Concrete Implementatiestappen ### 1. Server Setup (Node.js + ws) ```javascript // server/sync-server.js const WebSocket = require('ws'); const { v4: uuidv4 } = require('uuid'); class DocumentSyncServer { constructor() { this.wss = new WebSocket.Server({ port: 8080 }); this.documents = new Map(); // documentId -> { content, version, clients } this.setupWebSocket(); } setupWebSocket() { this.wss.on('connection', (ws) => { console.log('Nieuwe client verbonden'); ws.on('message', (data) => { this.handleMessage(ws, JSON.parse(data)); }); ws.on('close', () => { this.handleDisconnect(ws); }); }); } handleMessage(ws, message) { switch (message.type) { case 'JOIN_DOCUMENT': this.handleJoinDocument(ws, message.documentId); break; case 'OPERATION': this.handleOperation(ws, message); break; case 'SYNC_REQUEST': this.handleSyncRequest(ws, message.documentId); break; } } handleJoinDocument(ws, documentId) { if (!this.documents.has(documentId)) { this.documents.set(documentId, { content: '', version: 0, clients: new Set() }); } const document = this.documents.get(documentId); document.clients.add(ws); // Stuur huidige status naar nieuwe client ws.send(JSON.stringify({ type: 'DOCUMENT_STATE', content: document.content, version: document.version })); } handleOperation(ws, message) { const { documentId, operation, clientVersion } = message; const document = this.documents.get(documentId); if (!document) return; // Conflict detectie if (clientVersion !== document.version) { // Stuur sync response voor conflict resolution ws.send(JSON.stringify({ type: 'SYNC_RESPONSE', content: document.content, version: document.version })); return; } // Apply operation en increment version document.content = this.applyOperation(document.content, operation); document.version++; // Broadcast naar alle connected clients this.broadcastToDocument(documentId, { type: 'OPERATION_APPLIED', operation: operation, newVersion: document.version }, ws); // exclude sender } applyOperation(content, operation) { // Implementeer jouw specifieke operatie logica // Bijvoorbeeld voor tekstbewerkingen: if (operation.type === 'INSERT') { return content.slice(0, operation.position) + operation.text + content.slice(operation.position); } return content; } broadcastToDocument(documentId, message, excludeWs = null) { const document = this.documents.get(documentId); if (!document) return; document.clients.forEach(client => { if (client !== excludeWs && client.readyState === WebSocket.OPEN) { client.send(JSON.stringify(message)); } }); } handleDisconnect(ws) { // Verwijder client van alle documenten this.documents.forEach((document) => { document.clients.delete(ws); }); } } module.exports = DocumentSyncServer; ``` ### 2. Client Implementation (React) ```javascript // client/hooks/useDocumentSync.js import { useState, useEffect, useRef, useCallback } from 'react'; const useDocumentSync = (documentId) => { const [content, setContent] = useState(''); const [version, setVersion] = useState(0); const [isConnected, setIsConnected] = useState(false); const ws = useRef(null); const operationQueue = useRef([]); const connect = useCallback(() => { ws.current = new WebSocket('ws://localhost:8080'); ws.current.onopen = () => { setIsConnected(true); // Join document ws.current.send(JSON.stringify({ type: 'JOIN_DOCUMENT', documentId: documentId })); }; ws.current.onmessage = (event) => { const message = JSON.parse(event.data); handleServerMessage(message); }; ws.current.onclose = () => { setIsConnected(false); // Reconnect logic setTimeout(connect, 3000); }; }, [documentId]); const handleServerMessage = (message) => { switch (message.type) { case 'DOCUMENT_STATE': setContent(message.content); setVersion(message.version); break; case 'OPERATION_APPLIED': // Apply operation van andere client if (message.newVersion > version) { setContent(prev => applyOperation(prev, message.operation)); setVersion(message.newVersion); } break; case 'SYNC_RESPONSE': // Conflict gedetecteerd, sync volledige content setContent(message.content); setVersion(message.version); break; } }; const applyOperation = (currentContent, operation) => { // Zelfde implementatie als server if (operation.type === 'INSERT') { return currentContent.slice(0, operation.position) + operation.text + currentContent.slice(operation.position); } return currentContent; }; const submitOperation = useCallback((operation) => { if (!isConnected || !ws.current) { operationQueue.current.push(operation); return; } // Stuur operatie naar server ws.current.send(JSON.stringify({ type: 'OPERATION', documentId: documentId, operation: operation, clientVersion: version })); // Optimistische update setContent(prev => applyOperation(prev, operation)); }, [documentId, version, isConnected]); // Process queue wanneer connected useEffect(() => { if (isConnected && operationQueue.current.length > 0) { operationQueue.current.forEach(op => submitOperation(op)); operationQueue.current = []; } }, [isConnected, submitOperation]); // Connect on mount useEffect(() => { connect(); return () => { if (ws.current) { ws.current.close(); } }; }, [connect]); return { content, version, isConnected, submitOperation }; }; export default useDocumentSync; ``` ### 3. Document Component ```javascript // client/components/SharedDocument.jsx import React, { useState, useCallback } from 'react'; import useDocumentSync from '../hooks/useDocumentSync'; const SharedDocument = ({ documentId }) => { const { content, isConnected, submitOperation } = useDocumentSync(documentId); const [localContent, setLocalContent] = useState(''); // Sync local state with received content React.useEffect(() => { setLocalContent(content); }, [content]); const handleTextChange = useCallback((e) => { const newValue = e.target.value; const oldValue = localContent; // Detect changes and create operations if (newValue.length > oldValue.length) { // Text inserted const insertedText = newValue.replace(oldValue, ''); const position = newValue.indexOf(insertedText); submitOperation({ type: 'INSERT', position: position, text: insertedText }); } setLocalContent(newValue); }, [localContent, submitOperation]); return ( <div className="shared-document"> <div className={`connection-status ${isConnected ? 'connected' : 'disconnected'}`}> {isConnected ? 'Verbonden' : 'Verbinding verbroken'} </div> <textarea value={localContent} onChange={handleTextChange} placeholder="Begin met typen..." className="document-editor" /> </div> ); }; export default SharedDocument; ``` ## 🚀 Optimalisaties & Schaalbaarheid ### 1. Operation Batching ```javascript // Batch kleine operaties const BATCH_DELAY = 50; // ms let batchTimer = null; let pendingOperations = []; const batchOperation = (operation) => { pendingOperations.push(operation); if (!batchTimer) { batchTimer = setTimeout(() => { submitOperationBatch(pendingOperations); pendingOperations = []; batchTimer = null; }, BATCH_DELAY); } }; ``` ### 2. Differential Sync ```javascript // Alleen changes syncen, niet volledige document const generateDiff = (oldText, newText) => { // Implement diff algorithm (google-diff-match-patch) return { type: 'DIFF', patches: [] // diff patches }; }; ``` ### 3. Connection Recovery ```javascript // Auto-reconnect met backoff const reconnectWithBackoff = (attempt = 1) => { const delay = Math.min(1000 * Math.pow(2, attempt), 30000); setTimeout(connect, delay); }; ``` ## 🔧 Conflict Resolution Strategieën ### 1. Last-Write-Win (Eenvoudig) ```javascript // Timestamp-based resolution if (operation.timestamp > currentVersion.timestamp) { applyOperation(operation); } ``` ### 2. Operational Transformation (Geavanceerd) ```javascript // Transform conflicterende operaties const transformedOp = transform(operation, concurrentOperation); ``` ## 📊 Monitoring & Debugging ```javascript // Logging middleware ws.current.onmessage = (event) => { console.log('📨 Inkomend:', event.data); handleServerMessage(JSON.parse(event.data)); }; const originalSend = WebSocket.prototype.send; WebSocket.prototype.send = function(data) { console.log('📤 Uitgaand:', data); originalSend.call(this, data); }; ``` Deze strategie biedt een solide basis voor real-time document synchronisatie met goede conflict handling en schaalbaarheid. Start met de basisimplementatie en voeg geavanceerde features toe naarmate je behoeften groeien!