This commit captures the full server code accumulated across
several development sessions. It includes the following layers,
applied in roughly this order during development:
1. Base infrastructure
- cmd/poc-server HTTP+WebSocket server, /health, /stats
- internal/transport wire types (Envelope + all message types)
- internal/catalog, internal/realtime, internal/stats
- internal/storage/postgres with migrations 001-004
- .env, .env.example, docker-compose, Dockerfile, scripts/
2. Swagger documentation
- go get github.com/swaggo/http-swagger
- swag init produces docs/docs.go
- /swagger/index.html UI, /swagger/doc.json spec
- annotations on health/stats/ws and catalog handlers
3. Races API
- internal/races/{store,service,keyset,types}.go
- migration 005_races.sql: finished_races, race_plans, race_queue
- GET /api/races with keyset pagination, status filter
- GET /api/races/upcoming
- POST /api/races/queue/join, GET, DELETE
- POST/GET /api/races/plans, DELETE /{id}
- lobby.RaceMeta simplification (no host_id/host_name)
4. Races seeder
- internal/races/seed with deterministic generator
- --seed-races / --reset CLI flags in main.go
- 30 finished + 5 live + 5 plans + 4 queue entries
5. Drivers and clans
- internal/drivers, internal/clans (CRUD, validation)
- migration 008_drivers_clans.sql
- /api/clans and /api/drivers endpoints
- 3-letter uppercase nickname/tag validation
- lobby.DriverMeta: Nickname, AvatarURL, ClanID, ClanTag
6. Podium
- internal/transport.RacePodiumEntry
- lobby.SetDriverProfile for in-memory metadata sync
- migration 007_podium.sql (podium JSONB column)
- seeder populates top-3 per finished race
7. Live races persistence
- migration 009_live_persistence.sql: live_races,
live_race_drivers, lobby_drivers
- internal/races/live_store.go: LiveStore with write-side
mirror for lobby.Service mutations
- Service.collectLive and Upcoming read from Postgres
- main.go RestoreFromDB rehydrates lobby on startup
8. Unify live + finished into one races table
- migration 010_unify_races.sql: rename finished_races to
races, expand status CHECK, merge live rows
- PgStore now hosts both write paths; LiveStore is a
thin facade implementing lobby.Persistence
- seeder resetAll drops only finished/cancelled rows and
race_plans / race_queue / lobby_drivers
Each layer is consistent on its own; cross-layer changes are
visible in the file history. A future refactor may split this
commit into the per-stage boundaries listed above.
11 KiB
x0gp — Architecture Overview
Корень проекта. Содержит общую картину системы, glossary и связи между подсистемами.
Дата фиксации архитектурных решений: 2026-06-18. Дата обновления (Bambu A1, своё шасси, домашний сервер): 2026-06-18. Дата обновления v2 (Orange Pi 5 Pro + Coolify, Compact 1/27): 2026-06-18.
1. Что такое x0gp
x0gp — это платформа для проведения гонок на реальных радиоуправляемых машинках через интернет. Игроки подключаются через Web (позже — мобильное приложение), платят за заезд/турнир и управляют физической машинкой в реальном времени.
Целевой пользователь: гонщик-любитель 16-45 лет, желающий участвовать в реальных гонках без необходимости ехать в хобби-клуб.
2. Целевые метрики
| Метрика | Цель |
|---|---|
| Round-trip команды (экран -> колёса) p50 | < 100 мс |
| Round-trip команды p99 | < 200 мс |
| Tick rate гонки | 60 Hz |
| Одновременных активных заездов на Edge-инстанс | 50-100 |
| Доступность | 99.5% (PoC) -> 99.9% (prod) |
| Конверсия "регистрация -> первый заезд" | > 30% |
| Стоимость инфраструктуры на 1 заезд/час | < 5 руб. (цель) |
3. Компоненты системы
3.1. Слой клиента
- Web client — React, Vite, TypeScript. WebSocket-клиент с client-side prediction. Canvas/WebGL-рендер трассы и машинок.
- Mobile client (фаза 5) — React Native, общий с Web протокол.
- Admin panel — React + TanStack Table, управление трассами, турнирами, пользователями.
3.2. Edge-сервер (Go)
- api-gateway — stateless, REST + WS-терминация, auth, rate-limit.
- race-engine — stateful, authoritative tick 60 Hz, fan-out.
- agent-linker — long-lived WS к бортовым агентам в помещении.
- indexer — пайплайн телеметрии в TimescaleDB.
- replay-recorder — пишет replay-чанки в S3.
3.3. Локальная инфраструктура в помещении
- Gateway-агент (мини-ПК) — Go-бинарь, держит связь с Edge-сервером и машинками, выполняет CV-инференс, буферизует команды на случай обрыва WAN.
- Wi-Fi роутер — выделенный SSID "x0gp-track", WPA3.
- Overhead-камеры — 1-2 шт, 1080p 60 fps global shutter.
- IR-магнитные петли — на секторах трассы.
3.4. Борт машинки
- ESP32-S3 агент — Wi-Fi, WebSocket к gateway, генерация команд ESC/серво.
- Brushless ESC + мотор — 1/18 scale.
- Mini digital servo — рулевое.
- IMU, IR/магнитные сенсоры — телеметрия.
3.5. Хранение
- PostgreSQL — пользователи, платежи, гонки, турниры.
- Redis — сессии, pub/sub, лобби, rate-limit.
- TimescaleDB — телеметрия, replay-индекс.
- S3-совместимое — replay-чанки (видео, JSON-логи).
3.6. Observability
- Loki — логи.
- Prometheus + Grafana — метрики.
- Tempo / Jaeger — трейсы.
- Sentry — ошибки на клиенте и сервере.
4. Поток данных (упрощённый)
1. Игрок нажимает газ в браузере
|
2. Web-client отправляет InputState{seq, tsMs, throttle: 1.0} по WS
|
3. api-gateway принимает, валидирует, кладёт в Redis Stream "race:{id}:inputs"
|
4. race-engine на ближайшем тике читает stream, применяет к state
|
5. race-engine публикует RaceSnapshot в Redis pub/sub
|
6. race-engine шлёт AgentCommand в agent-linker (WebSocket в помещение)
|
7. agent-linker шлёт AgentCommand по WS на ESP32-S3 машинки
|
8. ESP32-S3 выдаёт PWM на ESC и серво
|
9. ESP32-S3 шлёт AgentTelemetry обратно (10-30 Hz)
|
10. gateway-агент делает CV-инференс и шлёт CarFrame на сервер
|
11. race-engine обновляет authoritative state, шлёт следующий Snapshot
|
12. Web-client получает Snapshot, корректирует prediction, рисует кадр
Типичный round-trip: 50-120 мс (зависит от расстояния до Edge-сервера).
5. Модель доверия
Authoritative server: истиной владеет сервер. Клиент может рендерить раньше (через client-side prediction), но любое решение о кругах, победах, позициях принимается сервером на основе данных от agent-linker (телеметрия ESP32 + CV).
Anti-cheat контур: вход -> sanity check -> race-engine (state) -> agent-linker (CV) -> indexer (telemetry) -> admin (manual review).
6. Структура репозитория
x0gp/
ARCHITECTURE.md # этот файл
README.md # quickstart, how to run
server/ # Go-код (см. server/PLAN.md)
PLAN.md
cmd/
internal/
proto/
migrations/
deploy/
hardware/ # CAD, спецификации, BOM (см. hardware/PLAN.md)
PLAN.md
cad/
bom/
photos/
web/ # React-клиент (отдельный пакет)
mobile/ # React Native (фаза 5)
ops/ # общие devops-скрипты, конфиги
docs/ # ADR, RFC, диаграммы
adr/
diagrams/
7. Glossary
| Термин | Значение |
|---|---|
| Race | Одна гонка: 2-12 игроков на трассе, общий старт, финиш по N кругов или по времени |
| Lobby | Пре-гонка: игроки подключаются, выбирают машину, ждут старта |
| Tick | 1 шаг симуляции (16.67 мс, 60 Hz) |
| Snapshot | Полное состояние гонки на момент тика (позиции, скорости, круги) |
| Prediction | Локальная симуляция у клиента между Snapshot'ами |
| Correction | Сообщение сервера о расхождении клиентского prediction |
| Agent | Софт на борту машинки (ESP32-S3) или в помещении (мини-ПК) |
| Edge | Сервер в регионе, ближайшем к игрокам и помещению с трассой |
| Gateway-агент | Локальный мини-ПК, "мост" между сервером и машинками в помещении |
| Track | Физическая трасса + логическая (layout_id) |
| Class | Класс машинки (1/18 Formula, 1/20 Mini и т.д.) |
| Sector | Часть круга (1/3, 2/3) — IR-магнитная метка |
| DNF | Did Not Finish — игрок не закончил гонку |
| DQF | Disqualified — дисквалификация за нарушение |
| Replay | Запись гонки для просмотра и разбора |
8. Ключевые ADR (Architecture Decision Records)
Подробности — в docs/adr/. Здесь — сводка:
- ADR-001: WebSocket + protobuf как основной транспорт.
- ADR-002: Authoritative server + client-side prediction.
- ADR-003: ESP32-S3 как бортовая MCU, MicroPython в PoC -> ESP-IDF в проде.
- ADR-004: Гибрид IR-магнитные секторы + overhead-CV для позиционирования.
- ADR-005: Масштаб машинки 1/18 (длина шасси 18-22 см), ширина полосы 30-40 см.
- ADR-006: Edge + Gateway-агент: сервер не знает о Wi-Fi трассе, агент буферизует обрыв WAN.
- ADR-007: Биллинг через ЮKassa (РФ) + Stripe (международный).
- ADR-008: 3D-принтер Bambu A1 как основной для производства шасси, барьеров, маунтов, кузовов. Альтернатива — Bambu P1S при необходимости enclosure для инженерных пластиков.
- ADR-009: Шасси машинки полностью своё, спроектированное и напечатанное на 3D-принтере. Не используем покупные донорские деки.
- ADR-010: Edge-сервер в PoC и MVP работает на домашнем сервере с доступом из интернета через Cloudflare Tunnel (default) или WireGuard. Перенос на облако/VPS — только при появлении коммерческой нагрузки и SLA обязательств.
- ADR-011: Домашний сервер — Orange Pi 5 Pro (RK3588S, ARM64, 8 cores, 6 TOPS NPU, 2×2.5 GbE) с развёрнутым Coolify (self-hosted PaaS) для деплоя и управления сервисами. NPU Orange Pi используется для CV-инференса (YOLO/ByteTrack через RKNN Toolkit 2). LAN-порт Orange Pi изолирует сеть трассы от домашней сети. Доступ из интернета — Caddy + Let's Encrypt напрямую (статический IP от провайдера).
- ADR-012: Масштаб машинки — Compact 1/27 как primary класс (длина шасси 13-15 см, wheelbase 100-115 мм, вес 150-220 г). Ширина полосы трассы 20-25 см, рабочая зона трассы 200×130 см (помещается в комнату 446×319 см с запасом). Альтернативный класс — Standard 1/24 (16-18 см) для тех, кому нужна чуть большая стабильность. Цель — минимизация площади трассы и стоимости при сохранении управляемости 3D-печати.
9. Что дальше
После фиксации плана — переход к PoC:
- Минимальный набор: 1 машинка, 1 трасса 100x60 см, 1 gateway-агент, 1 сервер.
- Цель: end-to-end "команда -> колёса крутятся, телеметрия возвращается".
- Срок: 1-2 недели.
Детали — в server/PLAN.md (фаза S0) и hardware/PLAN.md (фаза H0).