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DAY 10
1
Software Development

Unity使用教學系列 第 10

Firebase Firestore 與 Realtime Database 的差異與選擇

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前言
Firebase 提供了兩種雲端數據庫解決方案:Realtime Database 和 Firestore。這兩者在結構、性能和同步特性上各有優勢,適用於不同的應用場景。本文將詳細介紹 Firebase Firestore 與 Realtime Database 的主要區別,並提供一些應用範例。

1. Firebase Firestore 與 Realtime Database 的資料結構
1.1 Realtime Database
Realtime Database 是 Firebase 的早期產品,它是一個NoSQL 樹狀結構,所有數據都存儲在一個巨大的 JSON 樹中。其結構是層級化的,類似於目錄和子目錄的層次。使得數據的存取可以非常快速,但也可能導致數據管理上的挑戰,特別是在複雜數據結構的情況下。

舉例:

  • 單一的 JSON 樹狀結構:適合於簡單的數據層級結構。
  • 靈活但易於混亂:隨著應用規模的增長,管理數據變得複雜且容易出錯。
  • 數據讀取快捷:樹狀結構可以快速查數據,特別是在簡單查詢的情況下。

1.2 Firestore
Firestore 是 Firebase 推出的新一代雲端數據庫,它的結構更靈活,使用的是文件和集合模型。Firestore 將數據分為不同的集合,集合中包含文件,而每個文件又可以包含更深層次的子集合和文檔。

舉例:

  • 文件和集合模型:類似於傳統數據庫中的表結構,適合存儲結構化的數據。
  • 靈活性更高:開發者可以更方便地處理複雜數據結構,並且易於擴展。
  • 文檔基礎存儲:更具組織性,便於數據維護和管理。

2. 性能與延遲
2.1 Realtime Database
Realtime Database 的性能特點在於其對即時數據同步的支持。每當數據發生變化,所有連接的客戶端都會即時獲得更新。這使它非常適合需要頻繁數據更新的應用,比如多人遊戲、聊天應用或即時協作工具。

舉例:

  • 低延遲:數據變更幾乎即時同步到所有連接的客戶端。
  • 適合高頻率更新:用於多人遊戲等需要即時數據更新的應用。

2.2 Firestore
Firestore 也支持實時數據同步,但它的設計更適合處理複雜的查詢和數據操作。Firestore 提供了更強大的查詢語法和索引功能,能夠處理複雜的數據篩選、排序和範圍查詢。雖然 Firestore 的同步速度稍慢於 Realtime Database,但它能夠更有效地管理和優化多樣化的數據查詢。

舉例:

  • 實時同步(但稍微慢於 Realtime Database):適合頻繁但不過於高頻的數據更新。
  • 強大的查詢功能:支持更靈活和高效的查詢操作,尤其是複雜數據的篩選和檢索。

3. 同步特性與離線支持
3.1 Realtime Database
Realtime Database 內建了強大的同步功能,無論是在線還是離線,它都能確保數據的一致性。用戶可以離線進行數據操作,當設備重新連接網絡時,數據將自動同步。

舉例:

  • 離線優化:用戶在斷網狀態下仍能操作數據,並在連接恢復後進行同步。
  • 即時同步:適合需要即時性數據更新的應用。

3.2 Firestore
Firestore 同樣支持離線數據操作,並且在斷網期間允許進行讀取和寫入操作。當用戶重新連接時,Firestore 會自動處理數據同步,並解決潛在的衝突。

舉例:

  • 雙向同步:離線時的操作會自動同步到雲端,適合移動應用和頻繁操作的應用。
  • 衝突解決:Firestore 可以處理更複雜的數據衝突場景,並在設備重新上線時自動解決。

4. 定價模式
4.1 Realtime Database
Realtime Database 的計費模式主要基於數據存儲量和下載量,並且每個連接到數據庫的實時客戶端都會影響成本。隨著應用規模的擴展,維持大量的同步客戶端會增加成本。

舉例:

  • 基於數據傳輸量和連接數計費。
  • 適合小型即時應用:隨著應用擴大,成本會顯著增加。

4.2 Firestore
Firestore 的定價模型更加靈活,主要原因為存儲和操作次數。每個操作(如讀取、寫入、刪除)都會計入成本。使得 Firestore 更適合需要進行大量數據查詢和處理的大型應用。

舉例:

  • 基於操作次數計費:讀寫操作的次數越多,成本越高。
  • 適合結構化數據管理:尤其適合高頻查詢的大型應用。

5. 適合的場景
5.1 適合使用 Realtime Database 的情境

  • 即時同步應用:如多人遊戲、聊天室或即時數據應用,這類應用需要即時更新和快速同步數據。
  • 簡單數據結構:當應用的數據結構相對簡單時,使用 Realtime Database 可以提供低延遲、高效率的數據同步。

5.2 適合使用 Firestore 的情境

  • 需要進行複雜查詢的應用:如電商平台、社交網絡或數據密集型應用,這些應用需要進行高效的篩選、排序和範圍查詢。
  • 結構化數據管理:當應用的數據結構較為複雜且需要靈活管理時,Firestore 提供了更強大的結構化數據存儲和查詢功能。

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