第6章網絡游戲系統(tǒng)架構

第5章游戲同步技術,網絡游戲的功能結構及系統(tǒng)架構1網絡游戲同步技術2網游系統(tǒng)的功能結構3網絡游戲的系統(tǒng)架構§5.1游戲同步技術網絡游戲要求多玩家、同步在網絡游戲中是非常重要的，它保證了每個玩家在屏幕上看到的東西大體是一樣的。實現(xiàn)游戲同步最簡單的方法是把每個玩家的動作向其它玩家廣播一遍。為實現(xiàn)高效的同步，需要考慮的問題：同步的范圍：同步消息向哪些用戶發(fā)送。需要細分游戲世界的粒度，并進行索引，以快速定位。同步的內容：主要指圖像和狀態(tài)。圖像同步通過傳輸指令，一般是移動的坐標。狀態(tài)一般由服務端按一定頻率發(fā)送給用戶。比如玩家A向服務器發(fā)了條指令：現(xiàn)在在P1點，要去P2點。指令發(fā)出的時間是T0，服務器收到指令的時間是T1，然后向周圍的玩家廣播這條消息，消息的內容是“玩家A從P1到P2”在A附近的玩家B，收到服務器的這則廣播的消息的時間是T2，然后開始在客戶端上畫圖，A從P1到P2點。這個時候就存在一個不同步的問題，玩家A和玩家B的屏幕上顯示的畫面相差了T2-T1的時間。如何處理網絡延遲問題？方法：同步驗證，預測等技術同步驗證:每條指令都要得到服務器的驗證才能執(zhí)行。預測技術:服務端保存每個客戶端的傳輸時間，當向其它玩家發(fā)送指令時，服務器先預測一個時間值，然后客戶端根據(jù)些時間值與本地時間值進行比較，然后再進行相應的處理。t2服務器客戶A客戶BTa,Tb移動指令P1-p2驗證Ta+t2t2t1t3T3-(Ta+t2)>delt?p1p2p3§5.2網絡游戲的功能結構網絡游戲的功能結構指一款網絡游戲所包括的基本功能。游戲下載及更新系統(tǒng)游戲點卡記費系統(tǒng)游戲虛擬消費系統(tǒng)游戲用戶管理系統(tǒng)游戲會員管理系統(tǒng)游戲紙娃娃系統(tǒng)游戲聊天系統(tǒng)游戲GM網管系統(tǒng)游戲系統(tǒng)back§2.1網絡游戲的功能結構網絡游戲的功能結構指一款網絡游戲所包括的基本功能。1.游戲下載及更新系統(tǒng)主要實現(xiàn)游戲客戶端的下載及更新模塊的下載。每次用戶登錄后，服務器要檢查客戶端版本是否滿足游戲的最低要求，如果不滿足，則提示用戶升級客戶端。2.游戲點卡記費系統(tǒng)通過對游戲進行計時收費的系統(tǒng)，一般按分鐘計算，玩家通過購買游戲點卡（或點數(shù)）玩游戲，登錄游戲系統(tǒng)時開始計時，點卡用完后系統(tǒng)自動將玩家斷開。點卡主要適用于MMORPG類游戲，但現(xiàn)在棋牌類游戲中也開始使用。back3.游戲用戶管理系統(tǒng)實現(xiàn)用戶的注冊，資料修改，用戶資料統(tǒng)計和維護等。4.游戲會員管理系統(tǒng)會員是一些特殊的用戶，他們享受一些特殊的待遇，如特殊的道具，特殊的標志，特殊的權限。會員資格通過購買取得。本系統(tǒng)的主要功能包括會員資格管理，權限管理，會員資料的維護及一些統(tǒng)計功能。back5.游戲紙娃娃系統(tǒng)指游戲中人物的外觀裝備，如武器，服裝，發(fā)型，表情，面具，頭飾以及各種標志（勛章，鉆石，寶石）。6.游戲虛擬消費系統(tǒng)包括虛擬銀行，虛擬商城，充值業(yè)務等，該系統(tǒng)是網絡游戲中的增值業(yè)務，為運營商帶來實在的利潤。back7.游戲聊天系統(tǒng)與玩家或朋友聊天，發(fā)布各種廣告信息，促銷信息，GM發(fā)布重要通知的手段。8.游戲GM網管系統(tǒng)GM（GameMaster）指游戲管理員，管理在線用戶，管理游戲?！?.3網絡游戲的系統(tǒng)架構網絡游戲的架構是指網絡游戲的客戶端和服務端連接的一種拓撲結構。經常采用的架構有:C/S架構B/s架構P2P架構。ClientClientServerBrowserBrowserServermainserverClient1(server)Client2Client3由于網絡游戲的復雜性，需要服務端也要采取分布式計算結構，從而使得其拓撲結構變得日益復雜。例1.以QQ為例說明棋牌類游戲的體系結構登錄用戶帳號及密碼服務器向用戶發(fā)送大廳信息客戶發(fā)送登錄房間信息服務器返回房間內游戲玩家的信息選擇桌子開始游戲記錄玩家得分情況nextQQ棋牌類游戲使用過程中信息的來源：登錄時與固定的IP連接登錄成功收到來自十幾個IP的大量數(shù)據(jù)包，內容主要為：大廳信息及一些廣告信息等展開游戲樹進入房間收到來自十幾個IP的大量數(shù)據(jù)包，內容主要為：游戲服務器的連接信息及人數(shù)信息與固定IP的游戲服務器連接獨立的登錄服務器若干臺大廳服務器和一些其它廣告類的服務器若干個大廳服務器確定的游戲服務器登錄驗證功能實時游戲人數(shù)統(tǒng)計實時游戲人數(shù)統(tǒng)計進行游戲為了維護游戲的運行，還需要維系服務器間通信，保證游戲中數(shù)據(jù)同步的服務器，以及數(shù)據(jù)庫服務器等。LSHS組GS組WS組ISDBS組服務端架構USLS組HS組GS組WS組ISDBS組區(qū)域服務器組areaservergroupMainserverareaservergroupareaservergroupareaservergroup聯(lián)眾的棋牌類游戲服務端結構與QQ相似，只是在功能劃分上有微小的差別。棋牌類游戲也有基于P2P結構的。其原理：除登錄及大廳服務器外，游戲服務器不是固定的，而是從用戶中選擇確定，每一局的游戲服務器可能都不一樣。主機主機例2.以MMORPG游戲的體系結構MMORPG中主要包括：地形信息，用戶控制的人物，可變的對象（武器，物品）以及AI控制的非玩家角色（NPC）。游戲服務器要處理的基本邏輯有移動、聊天、技能、物品、任務等，另外還有地圖管理與消息廣播來對其他高級功能做支撐,如縱隊、好友、公會、戰(zhàn)場和副本等，這些都是通過基本邏輯功能組合或擴展而成。ClientServerClientLoginserverGameServersClientLoginserversGameServerSDNSserver每個游戲服都是一個游戲世界游戲世界最基本也最緊密的信息是地圖=GameServerSWorldservice1Worldservice2WorldServicenClientLoginserversCenterserverDNSserverWorldservice1Worldservice2WorldServicenClientLoginserversDNSserverWorldservice1Worldservice2WorldServicencenterserverGatewayserverGatewayserverClientLoginserversDNSserverWorldservice1Worldservice2WorldServicencenterservermasterserverMasterserverGatewayserverWorldServicek優(yōu)化游戲服ClientLoginserversDNSservercenterservermasterserver增加公共邏輯GatewayserverWorldservice1AIserver1Worldservice2AIserver1帳號DB游戲DB更為先進的，計算能力更強的結構：蝴蝶網格采用50臺由光纖連接的linux服務器，采用分布式人一智能技術，構成多層，完全分布的計算架構，支持同時在線人數(shù)300萬GameServersAIserversGatewayserversDBserversVirginia

LosAngelesGameServersAIserversGatewayserversDBservers*游戲服務器：負責網格內游戲的運行，執(zhí)行游戲協(xié)議，與其它游戲服務器的交互等，基于Linux的機架式xSeriesx330硬件上運行。*AI服務器：后臺控制器，控制NPC角色，基于Linux的機架式xSeriesx330硬件上運行。*網關服務器：負責玩家與游戲服務器的連接，以及協(xié)議轉換，基于Linux的機架式xSeriesx330硬件上運行。*DB服務器：負責存儲所有必要信息（物理過程、幾何