Đồng bộ dữ liệu thiết bị sức khỏe hoạt động thế nào?

Dữ liệu sức khỏe được ghi nhận và lưu ở đâu trước khi đồng bộ?

Thiết bị đeo, cân thông minh, máy đo huyết áp hoặc cảm biến sức khỏe trước hết phải tạo ra dữ liệu từ bộ phận đo. Chẳng hạn, cảm biến có thể ghi nhịp tim, bước chân, giấc ngủ, nhiệt độ da hoặc độ bão hòa oxy. Dữ liệu này thường được thiết bị xử lý thành các bản ghi có cấu trúc trước khi truyền đi

Điểm quan trọng là dữ liệu không nhất thiết phải được gửi ngay lên Internet. Thiết bị có thể lưu tạm một lượng dữ liệu trên bộ nhớ nội bộ rồi chờ thời điểm phù hợp để đồng bộ. Cách làm này giúp thiết bị tiếp tục ghi nhận khi điện thoại ở xa hoặc kết nối mạng không sẵn sàng

Sau khi dữ liệu sang điện thoại, một nền tảng trung gian có thể tiếp tục lưu và chia sẻ dữ liệu cho các ứng dụng khác. Trên Android, Health Connect là ví dụ điển hình: dữ liệu do ứng dụng ghi vào được lưu trong cơ sở dữ liệu trên chính thiết bị và cấp quyền cho các ứng dụng khác truy cập

Vì vậy, khi nói một thiết bị “lưu trữ dữ liệu sức khỏe”, cần phân biệt ít nhất ba nơi: bộ nhớ của thiết bị đo, bộ nhớ của điện thoại và hệ thống máy chủ của nhà cung cấp. Không phải sản phẩm nào cũng dùng cả ba tầng

Đồng bộ từ thiết bị sang điện thoại diễn ra bằng cách nào?

Trong nhiều hệ thống, điện thoại là cầu nối giữa thiết bị sức khỏe và ứng dụng. Khi thiết bị ở gần và đã ghép đôi, dữ liệu có thể được truyền qua Bluetooth. Apple cũng yêu cầu các thiết bị Bluetooth như máy đo huyết áp hoặc cân phải được ghép đôi với iPhone để lưu dữ liệu vào hệ thống Sức khỏe

Một số thiết bị hỗ trợ thêm các phương thức khác. Garmin hiện cho phép đồng bộ qua Bluetooth với ứng dụng Garmin Connect, qua cáp USB với máy tính, hoặc qua Wi-Fi ở những thiết bị tương thích

Quá trình thực tế thường diễn ra theo chuỗi:

1.    Thiết bị ghi nhận dữ liệu từ cảm biến

2.    Thiết bị đóng gói hoặc xử lý các bản ghi cần truyền

3.    Kết nối không dây hoặc có dây được thiết lập

4.    Ứng dụng nhận dữ liệu và kiểm tra tính hợp lệ

5.    Dữ liệu được lưu vào kho dữ liệu của ứng dụng hoặc nền tảng sức khỏe

Điều đó giải thích vì sao đo được trên đồng hồ nhưng chưa thấy ngay trong ứng dụng không nhất thiết có nghĩa dữ liệu đã mất. Có thể bản ghi vẫn đang nằm trên thiết bị và chưa hoàn tất bước truyền

Vì sao dữ liệu đã đo vẫn có thể chưa xuất hiện trên ứng dụng?

Đồng bộ không chỉ phụ thuộc vào việc có kết nối hay không. Ứng dụng còn phải có quyền đọc hoặc ghi đúng loại dữ liệu. Health Connect, chẳng hạn, cho phép người dùng kiểm soát ứng dụng nào được đọc hoặc ghi dữ liệu và loại dữ liệu nào được chia sẻ

Một điểm khác là khả năng hỗ trợ dữ liệu. Không phải ứng dụng kết nối nào cũng đọc được mọi loại chỉ số mà nền tảng sức khỏe cung cấp. Vì vậy, hai ứng dụng cùng kết nối với một nguồn dữ liệu chưa chắc hiển thị cùng một tập chỉ số

Khi đồng bộ không thành công, các nguyên nhân thường nằm ở một trong các mắt xích sau:

·         Thiết bị chưa kết nối với điện thoại

·         Ứng dụng chưa được cấp quyền đọc hoặc ghi dữ liệu

·         Loại dữ liệu đó chưa được ứng dụng hỗ trợ

·         Phiên đồng bộ chưa được khởi động đúng cách

·         Dữ liệu đã tồn tại ở nhiều nguồn và cần được xử lý xung đột

Với hệ thống có nhiều nguồn cùng ghi một chỉ số, cách xử lý dữ liệu cũng ảnh hưởng đến kết quả cuối cùng. Health Connect cho phép thiết lập thứ tự ưu tiên nguồn khi nhiều ứng dụng cùng cung cấp một loại dữ liệu

Dữ liệu có được đưa lên đám mây sau khi đồng bộ không?

Đây là điểm thường bị hiểu sai: đồng bộ với ứng dụng trên điện thoại và đồng bộ lên đám mây không phải lúc nào cũng là cùng một bước

Một nền tảng có thể lưu dữ liệu cục bộ trên điện thoại mà không dùng máy chủ đám mây cho kho dữ liệu đó. Health Connect hiện được Google mô tả là cơ sở dữ liệu lưu trên thiết bị, nên dữ liệu mà các ứng dụng kết nối gửi vào Health Connect không được Google dùng đám mây để lưu trữ theo cơ chế này

Ở chiều ngược lại, một số hệ sinh thái có thể đồng bộ dữ liệu giữa nhiều thiết bị thông qua dịch vụ đám mây. Với dữ liệu Sức khỏe trên Apple, iCloud có thể giữ dữ liệu Sức khỏe được cập nhật giữa các thiết bị; Apple cho biết dữ liệu sức khỏe trên iCloud được mã hóa khi truyền và khi lưu trữ, đồng thời có thể được bảo vệ bằng mã hóa đầu cuối trong các điều kiện cấu hình phù hợp

Do đó, mô hình lưu trữ thực tế có thể là:

Thiết bị → điện thoại → kho dữ liệu cục bộ

hoặc:

Thiết bị → điện thoại → nền tảng sức khỏe → đám mây

hoặc, với thiết bị hỗ trợ kết nối trực tiếp:

Thiết bị → Wi-Fi/Internet → dịch vụ trực tuyến

Việc xác định mô hình nào đang được dùng phải dựa vào kiến trúc của chính thiết bị và ứng dụng, không nên mặc định rằng mọi dữ liệu sức khỏe đều được tải lên cloud ngay sau khi đo

Khi nhiều nguồn cùng ghi một chỉ số, dữ liệu được xử lý thế nào?

Một người có thể đồng thời sử dụng đồng hồ thông minh, điện thoại và ứng dụng thể dục. Khi nhiều nguồn cùng ghi số bước hoặc một loại dữ liệu sức khỏe, hệ thống cần xác định cách hợp nhất để tránh kết quả bị sai hoặc đếm trùng

Health Connect là ví dụ cho cơ chế này. Khi nhiều ứng dụng ghi cùng một loại dữ liệu, dữ liệu có thể được hợp nhất; nếu có mâu thuẫn, hệ thống sử dụng thứ tự ưu tiên nguồn mà người dùng thiết lập để quyết định dữ liệu nào được ưu tiên

Điều này cho thấy “đồng bộ” không đơn giản là chép một bản dữ liệu từ thiết bị sang ứng dụng. Nó còn bao gồm việc xác định nguồn dữ liệu, quyền truy cập, cách hợp nhất và cách xử lý trường hợp các bản ghi không trùng khớp

Trong thực tế, cùng một người có thể thấy số liệu khác nhau giữa hai ứng dụng dù chúng đều lấy dữ liệu từ hệ sinh thái sức khỏe. Nguyên nhân có thể nằm ở cách mỗi ứng dụng đọc, chọn nguồn và tổng hợp dữ liệu chứ không nhất thiết do cảm biến đo sai

Điều gì quyết định dữ liệu đồng bộ có đầy đủ và an toàn hay không?

Có hai vấn đề cần tách biệt: độ đầy đủ của dữ liệu và quyền kiểm soát dữ liệu

Về độ đầy đủ, cần kiểm tra toàn bộ chuỗi từ thiết bị đến ứng dụng. Nếu thiết bị vẫn lưu bản ghi nhưng quá trình truyền bị gián đoạn, ứng dụng có thể chưa hiển thị đủ dữ liệu. Tương tự, nếu ứng dụng không có quyền truy cập một loại dữ liệu, bản ghi có thể tồn tại nhưng không xuất hiện ở nền tảng đích

Về quyền kiểm soát, các nền tảng sức khỏe hiện đại thường cho phép người dùng quản lý ứng dụng nào được đọc hoặc ghi dữ liệu. Với Health Connect, người dùng có thể xem và thay đổi quyền của từng ứng dụng. Khi một ứng dụng đã được cấp quyền và tạo bản sao dữ liệu riêng, việc thu hồi quyền ở Health Connect không đồng nghĩa mọi bản sao ở ứng dụng đó tự động biến mất

Bởi vậy, khi đánh giá một hệ thống đồng bộ dữ liệu sức khỏe, không nên chỉ hỏi “dữ liệu có lên ứng dụng không?”. Cần xem thêm dữ liệu đang nằm ở đâu, được truyền bằng cách nào, ứng dụng nào có quyền truy cập và có bao nhiêu bản sao được tạo ra

Thiết bị sức khỏe thông minh thường đồng bộ dữ liệu theo một chuỗi nhiều tầng thay vì truyền thẳng một bước. Cảm biến tạo dữ liệu, thiết bị có thể lưu tạm, kết nối truyền dữ liệu sang điện thoại hoặc nền tảng trung gian, sau đó ứng dụng mới lưu, tổng hợp và trong một số hệ sinh thái tiếp tục đồng bộ lên đám mây. Bluetooth là phương thức phổ biến giữa thiết bị và điện thoại, trong khi một số sản phẩm còn hỗ trợ USB hoặc Wi-Fi. Vì kiến trúc lưu trữ và quyền dữ liệu khác nhau giữa từng nền tảng, muốn biết chính xác dữ liệu của một thiết bị đang được lưu và đồng bộ ở đâu, cần kiểm tra cả thiết bị, ứng dụng và hệ thống lưu trữ phía sau