状态同步和桢同步的区别

来源:互联网 发布:2016年最新健康大数据 编辑:程序博客网 时间:2024/05/17 07:29
对于联网游戏来讲,同步的方式主要分为两种,状态同步、帧同步。


状态同步:


顾名思义,同步的是游戏中的各种状态,是指的将其他玩家的状态行为同步的方式,一帮情况下AI逻辑,技能逻辑,战斗计算都由服务器运算,只是将运算的结果同步给客户端,客户端只需要接受服务器传过来的状态变化然后更新自己本地的动作状态、Buff状态,位置等就可以了,但是为了给玩家好的体验,减少同步的数据量,客户端也会做很多的本地运算,减少服务器同步的频率以及数据量。

实现状态同步的一般流程是:

1、客户端上传操作到服务器,

2、服务器收到后计算游戏行为的结果,然后以广播的方式下发游戏中各种状态,

3、客户端收到状态后再根据状态显示内容。

状态同步最广泛的应用应该是在回合制游戏中。

状态同步其实是一种不严谨的同步。它的思想中,不同玩家屏幕上的表现的一致性并不是重要指标, 只要每次操作的结果相同即可。所以状态同步对网络延迟的要求并不高

像玩RPG游戏,200-300ms的延迟也可以接受。 但是在RTS游戏中,50ms的延迟也会很受伤。 

举个移动的例子,在状态同步中, 客户端甲上操作要求从A点移动到B点,但在客户端乙上, 甲对象从A移动到C,然后从C点移动到了B。这是因为, 客户端乙收到A的移动

态时, 已经经过了一个延迟。这个过程中,需要客户端乙本地做一些平滑的处理,最终达到移动到B点的结果。

所以国产RPG游戏中,动画的特效一般做的比较绚丽(大), 攻击的时候给人感觉是击中了。放技能之前一般也有一个动画前摇,同时将攻击请求提交给服务器。等服务器结果返回时,动画也播放完毕了,之后就是统一的伤害效果和结算。


帧同步:


RTS游戏常采用的一种同步技术 ,常被RTS(即时战略)游戏常采用。上一种状态同步方式数据量会随着需要同步的单位数量增长,对于RTS游戏来讲动不动就是几百个的单位可以被操作,如果这些都需要同步的话,数据量是不能被接受的,所以帧同步不同步状态,只同步玩家的操作指令,操作指令包含当前的桢索引。一般流程是客户端上传操作到服务器,服务器收到后并不计算游戏行为, 而是转发到所有客户端,客户端接受到操作以后,通过运算可以达到一致的状态,这样的情况下就算单位再多,他的同步量也不会随之增加。这里最重要的概念就是相同的输入 + 相同的时机 = 相同的输出。

实现帧同步的流程一般是:
1、同步随机数种子。(一般游戏中都设计随机数的使用, 通过同步随机数种子,可以保持随机数一致性)
2、客户端上传操作指令。(指令包括游戏操作和当前帧索引)
3、服务器广播所有客户端的操作。(如果没有操作, 也要广播空指令来驱动游戏帧前进)。


帧同步的特性导致客户端的逻辑实现和表现实现必须完全分离。Unity中的一些方法接口(如 Invoke, Update、动画系统等)是不可靠的,所有要自己实现一套物理引擎、数学

库,做到逻辑和表现分离。 这样即使Unity的渲染是不同步的,但是逻辑跑出来是同步的。

因为帧同步的特性, 我们可以很方便的做出战斗回放:服务器记录所有操作, 客户端请求到操作文件再执行一次即可。


简单总结:


  1、对于回合制战斗来讲,其实选用哪种方式实现不是特别重要了,因为本身实现难度不是很高,采用状态同步也能实现离线战斗验证。所以采用帧同步的必要性不是很大。

  2、对于单位比较多的RTS游戏一定是帧同步,对于COC来讲,他虽然是离线游戏,但是他在一样输入的情况下是能得到一样结果的,所以也可以认为他是用帧同步方式实现的战斗系统。
  3、对于对操作要求比较高的,例如MOBA类游戏有碰撞(玩家、怪物可以互相卡位)、物理逻辑,纯物理类即时可玩休闲游戏,帧同步实现起来比较顺畅,(有开源的Dphysics 2D物理系统可用 它是Determisti的)。
  4、对于战斗时大地图MMORPG的,一个地图内会有成千上百的玩家,不是小房间性质的游戏,只能使用状态同步,只同步自己视野的状态。    

  5、帧同步有个缺点,不能避免玩家采用作弊工具开图。


比较和选择:


          状态同步       帧同步流量相对高,全民超神采用状态同步,流量30分钟20M相对低,王者荣耀采用帧同步,流量30分钟8M战斗回放记录文件大记录文件小安全性服务器实现逻辑,安全性高逻辑在客户端,反外挂压力大、无法避免开图挂服务器压力大小战斗校验只能通过协议加密,内存混淆,大概数据误差校验,无法彻底解决服务器可以重新跑一遍战斗。通过这样的方式准确验证战斗结果网络卡顿的表现瞬移,回位,莫名掉血整个战斗会停止,网络恢复以后逻辑快速执行赶上进度。实现调优状态同步方式,客户端需要做插值处理。客户端按照单机方式开发,保证逻辑层和表现层分离。逻辑层不要用到浮点数,不要用不确定顺序的逻辑结构。如果使用unity做游戏,要注意unity自身的physics navmesh都是不可以在战斗中使用的,因为他们都使用了浮点计算,会出问题,



原创粉丝点击