Firebase functions에서 Time Zone 문제 해결하기

문제 상황 😵‍💫

• 연구에서 실험 조건 counterbalancing을 위한 로직을 firebase functions로 설계하기로 하고, 날짜 기반 로직 (isEvenPeriod)을 사용해 짝수/홀수 주기를 계산하는 기능을 구현.
• 하지만 디버깅 로그를 확인했을 때, 현재 날짜 (current day)와 다음날 날짜 (next day)가 모두 isEvenPeriod = true로 표시됨.
• 의도한 로직은 하루 단위로 이 값이 반대로 전환되어야 하지만, 같은 결과가 반복적으로 나타나며 예상과 다르게 동작.

문제 원인 🤔

• differenceInDays 값을 계산하는 과정에서 다음과 같은 문제가 확인됨:
  • 타임존 문제: 서버가 UTC를 사용하는데, 클라이언트가 다른 타임존일 경우 날짜 차이가 정확하지 않을 수 있음.
  • 소수점 반올림 문제: Math.round가 0.5 근처 값을 반올림하여 같은 differenceInDays를 반환.
  • UTC 시간 차이 문제: currentDay와 nextDay의 UTC 시간 차이가 충분하지 않으면 동일한 differenceInDays 값이 발생.
    
    -> Date객체는 밀리세컨드 단위로 환산되어 계산되고, 소수점 반올림에서 오차가 발생할 수 있다는 점을 간과했다.

해결 방법 💡

1. 디버깅 로그 추가

문제를 명확히 파악하기 위해 isEvenPeriod 함수에 디버깅 로그를 추가:

function isEvenPeriod(targetDate) {
    const now = targetDate || new Date(); // 기본값은 현재 날짜
    const utcNow = new Date(Date.UTC(now.getUTCFullYear(), now.getUTCMonth(), now.getUTCDate())); // UTC 변환
    const referenceDate = new Date(2025, 0, 1); // 기준 날짜
    const rawDifferenceInMilliseconds = utcNow - referenceDate;
    const differenceInDays = Math.round(rawDifferenceInMilliseconds / (1000 * 60 * 60 * 24));
    const currentPeriod = Math.floor(differenceInDays / SWITCH_INTERVAL_DAYS);

    // 디버깅 로그
    console.log(`[DEBUG] Target Date (UTC): ${utcNow}`);
    console.log(`[DEBUG] Reference Date (UTC): ${referenceDate}`);
    console.log(`[DEBUG] Raw Difference in Milliseconds: ${rawDifferenceInMilliseconds}`);
    console.log(`[DEBUG] Difference in Days: ${differenceInDays}`);
    console.log(`[DEBUG] Current Period: ${currentPeriod}`);
    console.log(`[DEBUG] Is Even Period: ${currentPeriod % 2 === 0}`);

    return currentPeriod % 2 === 0;
}

2. 로직 수정

1. 날짜 계산 개선
   • Math.round 대신 Math.floor를 사용해 소수점 문제 해결:

     const differenceInDays = Math.floor(rawDifferenceInMilliseconds / (1000 * 60 * 60 * 24));
     

2. 다음날 날짜 계산 추가
   • currentDay와 nextDay를 분리해 각각 isEvenPeriod를 호출:

     const currentIsEven = isEvenPeriod(); // 현재 날짜 기준
     const nextDay = new Date();
     nextDay.setDate(nextDay.getDate() + 1); // 하루 추가
     const nextDayIsEven = isEvenPeriod(nextDay); // 다음날 기준
     

3. 최종 디버깅 로그

• 현재 날짜와 다음날 날짜에 대해 각 isEvenPeriod 결과를 확인.
• 문제의 원인이 differenceInDays 계산 과정에 있음을 로그를 통해 검증.

결과

1. 타임존 문제 해결
   • Date.UTC로 모든 날짜를 UTC 기준으로 변환.
2. 소수점 문제 해결
   • Math.floor로 반올림 없이 정수 계산.
     
     

-> currentDay와 nextDay의 isEvenPeriod가 정상적으로 다르게 계산됨.

---

배운 점

• Time zone 문제: 서버와 클라이언트 환경에 따라 시간 계산 로직이 달라질 수 있음.
• Math.round의 위험성: 경계 값에서 예상치 못한 결과가 나올 수 있음.