游戏服务器端所完成的事(一).doc

游戏服务端所完成的事情（一） 　　从定义问题开始，简单直接地说，一套游戏服务端开发框架应该具有下面两种能力： 定义了client到server、server到client、server到server的消息pipeline。 描述了游戏世界状态的维护方式。 　　当讨论到游戏服务端的时候，我们首先想到的会是什么？要回答这个问题，我们需要从游戏服务端的需求起源说起。 　　游戏对服务端的需求起源应该有两个： 第一种是单机游戏联网版，实现为主客机模式的话，主机部分可以看做服务端。 第二种是所有mmo的雏形mud，跟webserver比较类似，一个host服务多clients，表现为cs架构。 第一种需求长盛不衰，一方面是console游戏特别适合这一套，另一方面是最近几年手游起来了，碎片化的PVE玩法+开房间式同步PVP玩法也得到验证，毕竟MMO手游再怎么火也不可能改变手游时间碎片化的事实的，最近的皇家冲突也证明，手游不会再重走端游老路了。 　第二种需求就不用说了，网上大把例子可以参考。最典型的是假设有这样一块野地，上面很多玩家和怪，逻辑都在服务端驱动，好了，这类需求没其他额外的描述了。 　　但是，解决方案毕竟是不断发展的，即使速度很慢。 　　说不断发展是特指针对第一种需求的解决方案，发展原因就是国情，外挂太多。像war3这种都还是纯正的主客机，但是后来对战平台出现、发展，逐渐过渡成了cs架构。真正的主机 其实是建在服务器的，这样其实服务器这边也维护了房间状态。后来的一系列ARPG端游也都是这个趋势，服务端越来越重，逐渐变得与第二种模式没什么区别。 同理如现在的各种ARPG手游。 　　说发展速度很慢特指针对第二种需求的解决方案，慢的原因也比较有意思，那就是wow成了不可逾越的鸿沟。bigworld在wow用之前名不见经传，wow用了之后国内厂商也跟进。发展了这么多年，现在的无缝世界服务端跟当年的无缝世界服务端并无二致。发展慢的原因就观察来说可能需求本身就不是特别明确，MMO核心用户是重社交的，无缝世界核心用户是重体验的。前者跑去玩了天龙八部和倩女不干了，说这俩既轻松又妹子多；后者玩了console游戏也不干了，搞了半天MMO无缝世界是让我更好地刷刷刷的。所以仔细想想，这么多年了，能数得上的无缝世界游戏除了天下就是剑网，收入跟重社交的那几款完全不在一个量级。 　　两种需求起源，最终其实导向了同一种业务需求。传统MMO架构（就是之前说的天龙、倩女类架构），一个进程维护多个场景，每个场景里多个玩家，额外的中心进程负责帮玩家从一个场景/进程切到另一个场景/进程。bigworld架构，如果剥离开其围绕切进程所做的一些外围设施，核心工作流程基本就能用这一段话描述。 　　抽象一下问题，那我们谈到游戏服务端首先想到的就应该是多玩家对同一场景的view同步，也就是场景服务。 　　本节不会讨论帧同步或是状态同步这种比较上层的问题，我们将重点放在数据流上。 　　首先，我们看手边工具，socket。 　　之所以不提TCP或UDP是因为要不要用UDP自己实现一套TCP是另一个待撕话题，这篇文章不做讨论。因此，我们假设，后续的实现是建立在对底层协议一无所知的前提之上的，这样设计的时候只要适配各种协议，到时候就能按需切换。 　　socket大家都很熟悉，优点就是各操作系统上抽象统一。 　　因此，之前的问题可以规约为：如何用socket实现场景同步？ 　　拓扑结构是这样的（之后的所有图片连接箭头的意思表示箭头指向的对于箭头起源的来说是静态的）： 　　场景同步有两个需求： low latency rich interaction 　　要做到前者，最理想的情况就是由游戏程序员把控消息流的整套pipeline，换句话说，就是不借助第三方的消息库/连接库。当然，例外是你对某些第三方连接库特别熟悉，比如很多C++服务端库喜欢用的libevent，或者我在本篇文章提供的示例代码所依赖的，mono中的IO模块。 　　要做到后者，就需要保持场景同步逻辑的简化，也就是说，场景逻辑最好是单线程的，并且跟IO无关。其核心入口就是一个主循环，依次更新场景中的所有entity，刷新状态，并通知client。 　　正是由于这两个需求的存在，网络库的概念就出现了。网络库由于易于实现，概念简单，而且笼罩着“底层”光环，所以如果除去玩具性质的项目之外，网络库应该是程序员造过最多的轮子之一。 　　抛开多项目代码复用不谈，网络库首先解决的一点就是，将传输层的协议（stream-based的TCP协议或packet-based的UDP协议）转换为应用层的消息协议（通常是packet-based）。对于业务层来说，接收到流和包的处理模型是完全不同的。对于业务逻辑狗来说，包显然是处理起来更直观的。 　　流转包的