游戏服务器动态伸缩设计

一台服务器的承载量是有限的，对于一个区来说，平时可能只需要支持500到1500人左右，这样一台服务器可能就可以搞定，但是如果有运营搞活动，打广告拉流量，可能一个区的承载量需要支持300到6000的量，甚至更多。为了适应这样的不同情况，在游戏服务器设计的时候，最好能做到服务器可以动态扩展和收缩，可以根据情况，运行不同的服务器配置。

 

玩家进入游戏之前就要确定进入哪个区，这个区在哪个服务器上面是由服务器端分配的。所以需要以下几张表，来存储游戏的区信息和服务器信息

1，游戏区信息表

分区ID，分区名字，分区状态(主要是：新区，热门，活跃，维护等)

2，游戏区对应的服务器表

分区ID，服务器Id，服务器ip，服务器端口，服务器状态(正常，不可用等)，当前在线人数（在分配服务器做为参考值），权重值

 

第二张表是一个一对多的关系，一个区对应多个服务器地址，当用户选择某一个区之后，向服务器请求获取这个区所在的服务器地址。这时，服务器可能根据当前区所对应的服务器的在线人数或者其它条件，按照一定的算法，给当前玩家分配一个可以连接的服务器地址，返回它的ip和端口。这样就可以实现服务器的动态扩展了，当一个区需要增加承载量时，只需要给这个区增加服务器数量即可。当流量减少，稳定之后，可以减少服务器数量。

 

分配服务器地址的算法一般有以下几种：

1，用户id求余法

   假如当前一区对应着6台服务器，当用户选择一区时，可以根据用户的id和服务器数量求余，比如serverIdIndex = userId % 6，serverIndex的值是0到5之间的某个值。这个算法可以让同一台用户使用分配到同一台服务器上面。

2，加权随机法

假如当前有一区对应3台服务器A,B,C，它们有一个权重的属性，A（1），B(3)，C（4），可以这样计算：

 

package com.wgs.arithmetic;import java.util.ArrayList;import java.util.List;import java.util.Random;//加权随机public class WeightedRandom {    public WeightObj random(List<WeightObj> objList) {        List<WeightObj> sumList = new ArrayList<>();        for (WeightObj obj : objList) {            if (obj.weight > 1) {                int weight = obj.weight;                for (int i = 0; i < weight; i++) {                    sumList.add(obj);                }            } else {                sumList.add(obj);            }        }        int size = sumList.size();        if (size == 0) {            return null;        }        if (size == 1) {            return sumList.get(0);        }        int index = randomInt(0, size - 1);        return sumList.get(index);    }    public int randomInt(int min, int max) {        if (min == max) {            return min;        }        Random r = new Random();        int intValue = max - min;        intValue = intValue < 0 ? 1 : intValue + 1;        return min + r.nextInt(intValue);    }    class WeightObj {        private int id;        private int weight;        public int getId() {            return id;        }        public void setId(int id) {            this.id = id;        }        public int getWeight() {            return weight;        }        public void setWeight(int weight) {            this.weight = weight;        }    }}

 

3，轮询法

这个是按照请求顺序，比如一个区对应3台服务器A，B，C，第一个用户请求时分配A,第二个用户分配B，第三个用户给C，每四个用户再给A，如果循环下去。

4，最小在线人数

这个应该是最精确的，不过需要统计每个服务器的在线人数，每次用户请求分配服务器时，遍历服务器列表，把最小在线人数的服务器地址分配给这个用户。

 

 

如果游戏服务器没有网关，以上方案可以直接使用，如果游戏服务器有一层网关，需要添加网关的信息，分配给用户的连接地址就是网关的地址，一个区可能对应着一个网关，一个网关对应多个服务器，确定网关之后，再确定网关之后哪个服务器处理业务消息，需要给客户端再分配一个服务器ID，网关根据服务器的ID转发客户端的请求。

 

在实际应用可，可能会有更多的条件加入进来，以确定用户连接到哪个服务器，比如服务器是否在维护状态，人数是否过多等等，所以要根据实际情况选择和设计。

游戏开发公众号，欢迎交流