面试题：CouchDB在离线优先场景下的数据同步机制

Question

请阐述CouchDB在离线优先场景中，如何实现客户端离线数据修改后与服务器的数据同步，涉及哪些关键的技术点和流程？

Answer 1

关键技术点

1. 版本控制：CouchDB使用基于文档的版本控制机制，每个文档都有一个_rev字段。每次文档更新时，_rev会改变，这有助于跟踪文档的不同版本，在同步时解决冲突。
2. 复制协议：CouchDB采用双向复制协议。客户端和服务器可以相互复制数据，使得双方的数据保持一致。
3. 本地数据库存储：客户端在离线时，需要有本地存储来保存修改的数据。CouchDB提供了在客户端本地创建数据库的能力，通常可以使用IndexedDB（在浏览器环境）或其他适合的本地存储方案。

流程

1. 离线数据修改：
   • 客户端在离线状态下，对本地CouchDB数据库中的文档进行创建、更新或删除操作。每次操作都会更新本地文档的_rev字段。
2. 上线检测与同步发起：
   • 当客户端检测到网络连接恢复时，会启动与服务器的同步流程。它会向服务器发送请求，告知服务器本地数据库的状态（如包含哪些文档以及每个文档的_rev）。
3. 服务器响应与同步过程：
   • 服务器收到客户端的同步请求后，对比客户端和服务器端文档的_rev。如果服务器端的文档版本更新，它会将更新的文档发送给客户端；如果客户端的文档版本更新，服务器会接收客户端的文档，并更新自己的数据库。
   • 在同步过程中，如果出现冲突（即客户端和服务器端都对同一文档进行了不同的修改），CouchDB会根据冲突解决策略来处理。常见的策略包括保留最新版本、手动合并等。
4. 冲突解决（可选）：
   • 如果发生冲突，客户端和服务器可以根据应用的需求选择不同的冲突解决方式。例如，客户端可以提示用户手动选择保留哪个版本；或者根据预定义的规则（如时间戳、用户优先级等）自动解决冲突。
5. 同步完成：
   • 当客户端和服务器的数据达到一致状态时，同步完成。客户端和服务器的文档版本相同，数据保持同步。