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1、网络游戏的技术探索和初步实现 年 月 日,主要内容,四大关键技术的解决a.服务器端网络I/O模型的选择b.多人行走时服务器同步的解决方案和服务器地图中数据的管理c.客户端角色行走、攻击等动态动作的实现d.客户端绘图和网络I/O的协调处理 客户端架构 服务器架构,2,服务器端网络I/O模型的选择,“完成端口模型是迄今为止最为复杂的一种I/O模型。然而，假若一个应用程序同时需要管理为数众多的套接字，那么采用这种模型，往往可以达到最佳的系统性能！”Windows 网络编程 完成端口(IOCP, I/O Completion Port)是Windows平台上的网络服务器程序设计的首选技术方案，它用有限
2、的线程，处理无限的连接客户。 用IOCP实现服务器的网络层，同时还要解决网络数据包的分包和合包的问题。,3,IOCP的原理和实现方法,4,IOCP的原理是：应用程序向Windows内核投递异步请求，当内核完成这些请求的时候，把这些请求的结果放入IOCP的队列中，在IOCP上等待的线程池会立即处理这些完成的结果。,多人行走时服务器同步的解决方案和服务器地图中数据的管理,网络游戏与单机游戏的功能区别：网络游戏要让所有的客户端都表现一致。 客户端如何定位角色，并向服务器报告角色本身的坐标变化。a.像素定位？b.“小格”定位？ 服务器如何高效地转发角色的坐标变化信息：数据结构是关键。a.地图的“大格”
3、划分b.“大格”应该有多大呢？c.怪物追踪角色的扫描范围,5,客户端和服务器坐标定位示例图,6,客户端角色行走、攻击等动态动作的实现,界面实现的基础：GDI+技术，其中最重要的是Alpha Blending（混合）。利用alpha混合，指定填充颜色的透明度，实现人物、怪物与背景地图的结合。 用面向对象的思想，封装单个动作的一系列图片，使绘图模块不需要考虑图片选择的繁冗细节。,7,客户端绘图和网络I/O的协调处理,客户端的I/O模型：基于Windows消息机制的异步I/O模型 将网络数据事件作为窗口消息处理！ 对客户端的MVC框架来讲，鼠标事件、键盘事件和网络事件都通过相同的方法处理：注册回调函
4、数，由MFC构架完成对函数的调用。 绘图和网络I/O都在MVC框架中完成，由框架来完成对它们的协调处理。,8,客户端架构,客户端以经典的MVC模型为核心，结合“基于Windows消息机制的网络异步I/O模型”，它的架构如图：,9,服务器架构的改进,第一代框架图：,10,服务器架构的改进,第二代框架图：,11,第二代框架的特点,增加了中间队列层，使网络层与游戏逻辑层完全分开，两者在各自的线程里独立运行，互不干扰，降低了两层之间的耦合度，减小了代码开发的难度。(1)网络层不用等待游戏逻辑层的执行。(2)如果有一层运行阻塞，不会影响到另一层。(3)不同层间的开发更加独立，不用考虑如何调用另一层的代码
5、。将网络层和游戏逻辑层内部划分成多个模块，每个模块有独立的线程，降低了不同模块之间的耦合度。,12,服务器各层的实现,网络层：采用IOCP完成端口技术，分为连接监听模块、数据接收模块和数据发送模块。(1)连接监听模块：负责监听客户端的连接。(2)数据接收模块：网络层的主要模块，负责数据包的接收，并处理数据包传输的分包和合包问题。这个模块根据服务器CPU的个数来调节工作线程数，从而利用IOCP的特性来提高服务器效率。(3)数据发送模块：从中间队列层读取数据，然后发送给客户端。 中间队列层：实现一个以数据包为元素的多线程安全的队列类，维护两个全局队列：数据包接收队列和数据包发送队列。,13,服务器
6、各层的实现,游戏逻辑层：服务器的核心层次，分为两个模块：数据处理模块和怪物控制模块(1)数据处理模块：处理客户端发来的所有类型的数据包，实现的功能主要有：(a)处理登录消息。(b)处理客户端角色坐标的变化消息。(c)处理对其它玩家信息请求消息。(d)处理攻击消息。(e)处理聊天消息。(f)处理玩家使用了某个物品的消息。,14,服务器各层的实现,(2)怪物控制模块：服务器通过“呼吸”的方式，按一定的节奏来控制地图上怪物的行走和攻击。它由一个每30毫秒就循环运行一次的线程来完成。处理方式如下：(a)判断一定范围内是否有玩家，如果有则行走到那个坐标。(b)如果怪物处于站立状态且周围3*3的小格范围内有玩家，则追踪距离最近的玩家，然后对其进行攻击。 数据层：数据层实现游戏数据的持久化，采用MySQL数据库，使用官方提供的MySQL C API完成对数据库的读取操作。,15,感谢各位评委老师！,16,谢谢！,感谢大家的掌声！,
