Алгоритм и программная реализация совместного редактирования графических схем в режиме реального времени с использованием библиотеки Socket.IO
- Авторы: Алпатов А.Н.1, Юров И.И.1
-
Учреждения:
- Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «МИРЭА — Российский технологический университет»
- Выпуск: № 1 (2024)
- Страницы: 10-19
- Раздел: Статьи
- URL: https://bakhtiniada.ru/2454-0714/article/view/359422
- DOI: https://doi.org/10.7256/2454-0714.2024.1.70173
- EDN: https://elibrary.ru/PQMMUM
- ID: 359422
Цитировать
Полный текст
Аннотация
В современном мире командная работа становится все более распространенной. Разные участники могут находиться в разных местах, но им все равно нужно работать вместе над одним проектом, в том числе и над графическими схемами. Важным аспектом такого подхода является возможность наблюдать изменения, вносимые другими участниками, в режиме реального времени. Это позволяет, прежде всего, снизить частоту конфликтов при одновременном редактировании одного и того же элемента схемы. Однако существующие решения для обмена данными при совместном редактировании графических схем в режиме реального времени сталкиваются с рядом проблем, такими как задержки при передаче данных. Предметом исследования в настоящей статье является разработка минимально жизнеспособного веб-приложения, позволяющего пользователям осуществлять совместное графическое редактирование полотна в режиме реального времени. Объектом исследования выступает модель процесса совместного редактирования в реальном времени с учетом разрешения возникающих конфликтов. Методология исследования основана на теоретическом подходе по выявлению математических формул, описывающих изменение состояния документа при его совместном редактировании пользователями. Дана характеристика применения протоколов HTTP и WebSocket в многопользовательских клиент-серверных приложениях. Для применения протокола WebSocket используется библиотека Socket.IO. Сервер приложения построен с помощью фреймворка Express. Основным вкладом авторов в исследование темы является модель процесса совместного редактирования в реальном времени, а также механизм определения конфликтов для любого количества пользователей и функция разрешения конфликтов для каждой пары конфликтующих изменений при совместном редактировании документов в режиме онлайн. В рамках данного исследования дополнительно предложен алгоритм совместного редактирования графических схем в режиме реального времени и дана его реализация в виде программной системы. Предложенный в результате исследования алгоритм на языке программирования JavaScript может быть использован в качестве основы для разработки более многофункциональных веб-приложений с использованием библиотеки Socket.IO и являться объектом будущих исследований, затрагивающих многопользовательское взаимодействие и разрешение конфликтов в режиме реального времени.
Об авторах
Алексей Николаевич Алпатов
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «МИРЭА — Российский технологический университет»
Email: alpatov@mirea.ru
ORCID iD: 0000-0001-8624-1662
доцент; кафедра инструментального и прикладного программного обеспечения;
Илья Игоревич Юров
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «МИРЭА — Российский технологический университет»
Email: frit_027@mail.ru
ORCID iD: 0009-0003-7121-4321
магистр; кафедра инструментального и прикладного программного обеспечения;
Список литературы
Князев А. А., Кондратьев А. Н., Дубровский Н. С. Эволюция и особенности протокола HTTP // Инновационный потенциал развития общества: взгляд молодых ученых: сборник научных статей 4-й Всероссийской научной конференции перспективных разработок, Курск, 01 декабря 2023 года. – Курск: ЗАО «Университетская книга», 2023. – С. 176-178. Kovaliuk, D., Kovaliuk, O.O., Pinaieva, O., Kotyra, A., & Kalizhanova, A. (2019). Optimization of web-application performance. "em"Symposium on Photonics Applications in Astronomy, Communications, Industry, and High-Energy Physics Experiments (WILGA)"/em". Gursesli, M.C.; Selek, M.E.; Samur, M.O.; Duradoni, M.; Park, K.; Guazzini, A.; Lanatà, A. Design of Cloud-Based Real-Time Eye-Tracking Monitoring and Storage System. Algorithms 2023, 16, 355. https://doi.org/10.3390/a16070355 Горчаков А. Я. Разработка клиентской архитектуры системы мгновенных сообщений по технологии WebSocket // Гагаринские чтения-2018: Сборник тезисов докладов XLIV Международной молодёжной научной конференции, Москва-Байконур-Ахтубинск, 17–20 апреля 2018 года. Том 2. – Москва-Байконур-Ахтубинск: Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет), 2018. – С. 209. Шабанов А. Э. Обзор библиотеки socket.io // Информационно-компьютерные технологии в экономике, образовании и социальной сфере. – 2022. – № 1(35). – С. 56-62. Царева Е. В. Разрешение конфликтных ситуаций при синхронизации многопользовательских online-приложений // Вестник Томского государственного университета. Управление, вычислительная техника и информатика. – 2016. – № 1(34). – С. 79-91. Чернышев Я. Р. Разработка и самостоятельный хостинг веб-приложения на основе фреймворка Express.js // Студенческая наука-взгляд в будущее: Материалы ХVIII Всероссийской студенческой научной конференции, Красноярск, 15–17 марта 2023 года. Том Часть 5. – Красноярск: Красноярский государственный аграрный университет, 2023. – С. 291-293. Karam, Sameer & Abdulrahman, Bikhtiyar. (2022). Using Socket.io Approach for Many-to-Many Bi-Directional Video Conferencing. AL-Rafidain Journal of Computer Sciences and Mathematics. 16. 81-86. 10.33899/csmj.2022.174411. Macklon, Finlay & Viggiato, Markos & Romanova, Natalia & Buzon, Chris & Paas, Dale & Bezemer, Cor-Paul. (2023). A Taxonomy of Testable HTML5 Canvas Issues. IEEE Transactions on Software Engineering. PP. 1-13. 10.1109/TSE.2023.3270740. Кочитов М. Е. Рисование компьютерной мышью на холсте веб-страницы браузера с помощью инструмента Canvas // Постулат. – 2019. – № 8(46). – С. 25.
Дополнительные файлы
