[React Native] - "치열한 하루" 모바일 앱 개발 #3

 

핵심 기능 구현

"치열한 하루"의 핵심 기능은 백그라운드에서도 동작되는 GPS 기능이다. 이를 구현하기 위해 여러 외부 라이브러리들을 조사했다. iOS는 백그라운드 정책이 굉장히 엄격해서 대부분의 라이브러리들은 앱을 종료하면 GPS 서비스를 제공해주지 못했다. 그러다 react-native-background-geolocation이라는 라이브러리에서 iOS에서도 앱이 종료되어도 GPS 서비스를 제공해주는 것을 찾을 수 있었다. 따라서, 이 라이브러리를 채택했다. 자세한 사용 방법은 API Documentation에 있으니 사용하고 싶은 사람은 참고해서 사용하면 되겠다.(Android는 유료이니 주의⚠️)

 

 

Geofence

해당 라이브러리에서는 크게 두 가지의 위치 기반 API를 제공해준다.

첫 번째 내비게이션처럼 사용자의 위치를 계속 트래킹 하는 Location-tracking API이다. 이 API를 사용하게 되면 앱을 종료해도 멈추지 않고 하루 종일 트래킹 할 것이기 때문에 배터리 소모가 엄청날 것이 분명하다.

두 번째는 Geofencing API이다. Geofence란 지리(Geography)와 울타리(Fence)를 결합한 단어로, 실제 위치에 기반하여 가상의 경계나 구역을 만드는 기술이다.

출처: https://kokoutgo.tistory.com/130

위 그림처럼 해당 위치 반경의 출입을 감지하고 그에 따른 동작을 할 수 있는 서비스인 것이다. 이 서비스는 지정한 위치 반경에 들어오는지 안 들어오는지만 판단하기 때문에 비교적 적은 양의 배터리가 소모되기에 Geofencing API를 채택했다. 해당 라이브러리에서는 Geofence에 ENTER, DWELL, EXIT의 상황에 대한 콜백 함수인 onGeofence를 제공해준다.

 

개발 이슈 및 해결 방안

🚨 각 스케줄들에 Geofence 모니터링을 어떻게 적용해야 하는가

 

문제 상황
스케줄들을 생성하는 순간부터 각각의 Geofence를 생성해서 모니터링할 수는 없었다. 왜냐하면 스케줄을 많이 생성하는 경우와 각 스케줄들의 생성 시간과 시작 시간의 차이가 많이 나는 경우가 합쳐지면 배터리 소모 관점에서 최악의 효율을 보이기 때문이다.

 

 

해결 과정
한 번에 하나의 Geofence만 모니터링하기 위해 "geofenceDataArray" 배열을 생성하여 현재 인덱스의 스케줄을 모니터링하고 있는 Geofence가 ENTER를 감지하면 다음 인덱스의 스케줄로 Geofence를 넘겨주는 방식으로 해결하였다.

 

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🚨 스케줄 시작 시간 이전에 ENTER 된 경우

 

문제 상황
스케줄 시작 시간 이후에 Geofence에 ENTER가 되면 다음과 같은 일을 처리하게 만들었다.

- 도착했다는 푸시 알림 띄우기
- 스케줄 완료 체크 표시를 타임 테이블에 띄우기 위한 데이터 처리
- 다음 스케줄 장소로 Geofence를 넘겨주기

하지만, 사용자가 스케줄 시작 시간 이전에 ENTER 된 경우에는 위의 동작을 그대로 수행하면 안 된다.

이 상황에서 벌어질 수 있는 경우의 수는 3가지이다.

- 스케줄 시작 시간 이후까지 Geofence를 안 벗어나는 경우
- 스케줄 시작 시간 이전에 Geofence를 벗어나서 스케줄 시작 시간 이후에 다시 Geofence에 들어오는 경우
- 스케줄 시작 시간 이전에 Geofence를 벗어나서 스케줄 시작 시간 이후에 Geofence에 들어오지 않는 경우

 

가장 큰 문제는 세 번째 경우이다. 스케줄 장소에 오지도 않았는데 도착 알림이 오고 타임 테이블에 스케줄 완료 체크 표시가 뜨는 건 말이 안 된다.

 

해결 과정

이러한 이슈를 해결하기 위해서 EXIT을 활용해서 다음과 같이 처리했다.

일찍 ENTER

- 스케줄 시작 시간에 도착 알림이 올 수 있게 푸시 알림 예약하기

- 체크 표시를 위한 내부적인 데이터 처리
    => 데이터 처리는 해놓지만 스케줄 시작 시간 이후에만 체크 표시를 띄우게 하기 때문에 사용자에게는 체크 표시가 뜨지 않음

- Geofence를 다음 스케줄 장소로 넘기지 않음

 

스케줄 시작 시간보다 이전 EXIT

- 예약한 알림 취소하기
- 체크 표시를 위한 데이터 처리 취소
- 다시 Geofence에 들어오는 경우를 위해 Geofence를 다음 스케줄 장소로 넘기지 않음

 

스케줄 시작 시간 이후 EXIT

- Geofence를 다음 스케줄 장소로 넘김

 

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🚨 Geofence의 최소 반경이 200m인 점

 

문제 상황

이 이슈는 Geofencing 알고리즘을 설계할 때 가장 크리티컬 한 이슈였다. API Documentation에 따르면 Geofence가 정확하게 모니터링할 수 있는 최소 반경은 200m라고 한다.
일찍 ENTER 된 경우 다음 스케줄 장소로 Geofence를 넘기지 않고 스케줄 시작 시간 이후에 EXIT 되면 다음 일정으로 Geofence를 넘긴다. 만약 다음 스케줄 장소가 현재 Geofence의 200m 범위 안의 장소라면 EXIT 되지 않아 문제가 발생한다.

 

 

해결 과정

메인 아이디어는 결국 200m 범위 안의 다음 스케줄 장소들은 모두 현재 일정을 모니터링하고 있는 Geofence안에 포함된다는 사실이었다. 따라서, 현재 일정의 Geofence의 일찍 ENTER 처리를 200m 범위 안의 일정 장소들과 한꺼번에 묶어서 처리하였다.


일찍 ENTER

- 현재 모니터링되고 있는 Geofence 내에 있는 다음 스케줄 장소들을 찾는다.
   => 200m 내에 있는 스케줄들을 nearBySchedule이라는 이름의 배열로 관리한다.

- nearBySchedule의 각 스케줄들의 시작 시간에 도착 알림이 올 수 있게 푸시 알림을 예약한다.

- 체크 표시를 위한 데이터 처리

- Geofence를 아직 넘기지 않음

* 위도 경도로 각 장소들의 거리를 계산할 때는 "하버사인"이라는 공식을 사용한다고 한다. 구글링을 해보니 harversine-distance이라는 라이브러리를 사용하면 쉽게 구할 수 있었다.


EXIT

- EXIT 시간을 nearBySchedule의 각 스케줄들의 시작 시간과 비교한다.

- EXIT 시간이 nearBySchedule의 모든 스케줄들의 시작 시간 이후라면
   => 마지막 스케줄의 다음 스케줄로 Geofence를 넘긴다.

- nearBySchedule의 스케줄 중 EXIT 시간이 시작 시간보다 더 이전인 스케줄이 존재한다면
   => 해당 스케줄부터 남은 스케줄들의 예약된 푸시 알림과 데이터 처리를 취소시키고 해당 스케줄 장소로 Geofence를 넘긴다.

 

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🚨 일정 시간 내 Geofence에 들어오지 않는 경우

 

문제 상황

사용자가 아예 Geofence에 들어오지 않을 경우에는 사용자가 포그라운드로 오지 않는 한 처리해줄 수 있는 게 아무것도 없었다. 왜냐하면, Geofence에 ENTER나 EXIT이 인식되어야지만 백그라운드에서 동작 처리가 가능했기에 들어오지 않으면 백그라운드 동작은 일어날 수 없었다.

 

차선책
사용자를 자연스럽게 포그라운드로 유도하는 방식을 선택하였다. 유도 방식은 먼저 스케줄 시간 내 해당 장소에 오지 않았으니 앱 내에서 어떤 행동을 하라는 푸시 알림을 보내는 것으로 정했다. 이러한 푸시 알림을 failNotification이라고 이름 지었다.

 

failNotification을 어떻게 예약하고 취소할 지도 약간의 이슈였다. 다음은 failNotification 처리 이슈의 해결 방안이다.

- 스케줄을 생성함과 동시에 스케줄 종료 시간에 failNotification이 올 수 있게 푸시 알림을 예약한다.
- 스케줄 중 Geofence에 ENTER 된 스케줄은 예약된 failNotification을 취소한다.
- 일찍 ENTER된 스케줄들 중 각 스케줄들의 시작 시간 이전에 EXIT이 되면 failNotification을 다시 끝 시간에 예약한다.

이후에는 사용자가 포그라운드에 왔을 때 다음 스케줄로 Geofence를 넘길 수 있는 자연스러운 행위를 고민했다. 고민 끝에 결국 [스킵 버튼]이라는 버튼을 만들어 사용자가 직접 다음 스케줄로 스킵할 수 있게 만들었다.

최종 목표는 백그라운드에서의 완전 자동화였지만, 사용자가 포그라운드에서 특정 행위를 하도록 강제하는 방식으로 마무리 되어서 많이 아쉬웠다.