Доступ к данным может осуществляться через сеть Wi-Fi, данные могут передаваться посредством флэш-карты, вставленной в устройство, пересылаться при помощи мобильных телефонов с использованием протокола GPRS, передаваться через инфракрасный порт или просто пересылаться по Ethernet-кабелю, подключенному к устройству. Короче говоря, существует множество самых различных типов данных, которыми устройства могут обмениваться, и средств, обеспечивающих передачу этих данных.
Остановив свой выбор на нескольких сценариях, выполнение которых будет обеспечивать ваше приложение, проникнувшись решимостью не забывать в процессе разработки приложения о необходимости обеспечения высокой производительности, подготовив прототипы пользовательского интерфейса, который предоставит пользователю возможность взаимодействовать с приложением, вы должны уделить внимание выбору коммуникационной модели.
В процессе разработки коммуникационной модели вы должны обязательно обратиться к имеющимся основным сценариям вашего приложения и определить, какие именно соединения потребуются для активизации этих сценариев. К числу вопросов, на которые вы должны дать ответы, относятся следующие:
■ Должно ли быть подключение к источникам актуальных данных постоянным или оно будет требоваться лишь время от времени?
■ Какие объемы данных потребуется перемещать? От ответа на этот вопрос могут зависеть другие ваши решения.
■ Каким образом будет осуществляться обмен данными? Посредством беспроводного сетевого соединения? Посредством лотка ПК? Посредством карты флэш-памяти?
■ Какова структура расходов на обеспечение соединений? Поскольку за использование сети Wi-Fi в составе интрасети ничего платить не надо, плата за использование мобильных сетей обычно взимается в соответствии с объемом передаваемых данных.
Производительность и надежность
Вы должны исходить из того, что в мобильных сетях соединения часто разрываются, и, как правило, это происходит в самый неподходящий момент. Даже если устройство подключено к сети непосредственно через кабель, все равно следует подумать о мерах предосторожности, заранее предполагая, что случиться может все что угодно: сервер может выйти из строя, кабель может порваться, прокси-серверы, преобразователи сетевых адресов, маршрутизаторы и брандмауэры могут внезапно "организовать против вас заговор", а некие противные маленькие злые гномики могут проникнуть в "железо" и атаковать ваши пакеты данных крохотными молоточками, чтобы не дать им дойти до пункта назначения. Разумная доля скептицизма, граничащая с паранойей, сторицей себя окупит. Заблаговременно предполагайте любые мыслимые и немыслимые ситуации, лишь бы ваше приложение было надежно защищено, и трезво подходите к реалиям работы в условиях сбойных соединений и возникновения непредвиденных затруднений.
Большинству из нас приходилось сталкиваться с тем, что выполнение приложения на сервере или настольном компьютере на некоторое время приостанавливается из-за недоступности сетевого ресурса. Обычно такое приложение либо зависает, либо не подает признаков жизни в течение времени, которое тянется целую вечность, пока, наконец, управление не будет вновь возвращено пользователю. В случае мобильных устройств ситуация заведомо худшая. Поезда заходят в туннели, а двери лифтов захлопываются, в результате чего сигналы, которые до этого были доступными, блокируются, но никаких предупреждающих сообщений об этом выполняющееся мобильное приложение получить не может. Пропадает связь между отдельными ячейками сотовой связи, отключаются базовые станции сетей Wi-Fi, и вообще, иногда бывает так, что что-то просто идет наперекосяк по каким-то необъяснимым причинам.
Надеюсь, я был достаточно убедителен, чтобы вы прониклись убежденностью в необходимости написания соответствующих кодов, защищающих приложение от подобных неприятностей. Существуют способы, которые облегчают решение этой задачи:
■ Выполняйте все сетевые операции в асинхронном режиме, что позволит сохранить постоянную готовность пользовательского интерфейса к отклику и предоставит пользователям возможность в необходимых случаях отменить запрос и заняться другой работой.
■ Поместите все процедуры доступа к сети в блоки try/catch (то есть организуйте структурную обработку исключений). Исходите из того, что время от времени будет выполняться каждый из этих catch-блоков, и имитируйте эти ситуации в процессе проектирования и тестирования приложения, чтобы проверить, правильно ли реагируют на возникновение исключений предусмотренные для них обработчики. Целесообразно предусмотреть, чтобы исключения возбуждались при любых периодических нарушениях связи; точно так же, целесообразно перехватывать подобные исключения и обрабатывать их так, чтобы это облегчало работу пользователя.
Доступ к сетевым ресурсам намного расширяет возможности мобильных приложений, но при этом неизбежно привносит в ваше приложение элементы, контролировать которые вы не в состоянии. Очень важно, чтобы мобильное приложение могло надежно вести себя в тех весьма реальных ситуациях, когда попытка получения доступа к внешним ресурсам оказывается неудачной или может быть завершена лишь в течение недопустимо длительного времени. Если вы предусмотрите корректную обработку ситуаций подобного рода, то ваше приложение от этого значительно выиграет, и будет не только отлично работать, но и лучше восприниматься пользователями. Пользователи будут благодарны вам или, по крайней мере, не будут честить ваше имя при появлении сообщения наподобие "соединение с сетью отсутствует".
Уровни абстракции программной модели
Как и в случае локальных данных устройства, при работе с сетевыми ресурсами также используются несколько уровней абстракции. Так, в .NET Compact Framework предлагаются следующие уровни API-интерфейсов для работы с сетевыми данными:
■ Сокеты, использующие потоки.
■ Запросы/ответы HTTP.
■ Механизм SOAP.
Каждый из этих уровней абстракции, перечисленных в порядке их повышения, последовательно предлагает все более удобную и надежно протестированную инфраструктуру. Как и в случае локального обмена данными на устройствах, вы всегда должны выбирать наивысший из приемлемых для вас уровней абстракции и переходить к более низким уровням лишь тогда, когда убеждены, что более высокие уровни не в состоянии удовлетворить ваши запросы. Использование более низкоуровневых программных моделей означает более непосредственный контроль над тем, что происходит, и обеспечивает максимальную гибкость, но это достается за счет увеличения сложности кода, уменьшения возможностей переноса приложения на другие платформы и необходимости выполнения более тщательного тестирования. Вы также должны знать о том, что даже нижайшие уровни абстракции не предоставят вам возможности полного контроля; ваше приложение всегда должно будет каким-то образом справляться со сбоями в сети, а на низких уровнях абстракции это часто сделать сложнее. Должны же иметься веские причины того, что во всех случаях, кроме самых специальных низкоуровневых задач, разработчики вместо языка ассемблера используют языки более высокого уровня, и точно так же должны рассуждать и вы, выбирая коммуникационную модель для своего приложения. Выбору более высоких уровней абстракции следует отдавать предпочтение почти во всех случаях.
При необходимости вернитесь к шагам 0, 1, 2 и 3
Современная разработка является итеративным процессом. Это особенно справедливо в отношении разработки приложений для мобильных устройств. Исходя из своей квалификации и опыта, вы принимаете первоначальные решения, которые кажутся вам наилучшими, и при необходимости впоследствии пересматриваете их. Наличие опыта проектирования приложений для мобильных устройств поможет вам принять лучшие решения, но никогда не сделает их идеальными. Всегда вкрадется какая-нибудь непредвиденная проблема, которая вынудит вас заново пересмотреть свой проект и внести в него небольшие уточнения или, как это часто случается, радикальные изменения. Значительное место в оставшейся части книги отводится тому, чтобы научить вас с самого начала принимать наилучшие решения и одновременно привить необходимые технические навыки, которые позволят оставить открытыми двери для пересмотра проекта, если это потребуется.