《征途》服务器分布式设计理念介绍

 

一、 MMORPG特点   

    下面的所讲述的三个特点，给我们带来了性能问题，带来了挑战。我们最终形成的征途服务器分布式技术构架，是解决他们带来的问题，而不是绕过他们。

1. 实时的交互
    电子游戏的交互的实时性不言而喻，MMORPG则带来了更复杂的交互。无论是玩家与NPC还是玩家与玩家之间，当一个玩家发出指令，周围的玩家都应立即看到他做出的改变。玩家的忍受度基本都在200ms内。

2. 区域群集效应
    一般来讲MMORG都会有一个或者多个让玩家聚集的功能区，从软件开发角度讲这是业务的需求。
    对服务器带来的压力我们做一个简单的测算:
    每人做出1个事件的平均时间是T，并将结果发给可见范围内的玩家，在单位时间T内，服务器的复杂度是O(n+n²)，n是可见范围内的玩家数量。换一个不严格的说法，就是当你有n个人群聚在一起，你的服务器将会少上n²-n的不群聚的人。

    所以区域群集效应对服务器性能带来的降低是巨大的。

3. 更多的人在一起做更多内容的交互
    跟MO游戏比较，MMO的游戏在一起交互的玩家大大增加。
    跟其他类型游戏比较，RPG的内容相对来说要很多。
    MMO和RPG元素放在一起，服务器要做的事情就是MMO的人数 x RPG的内容。

 

二、相对应带来的关键问题

1. 更多要处理的数据，更多要同步给用户的数据复杂度是O(n )。

2. 当用户聚集在一起，性能的下降是迅速的复杂度是O（n²）。这里的n不是总人数，而是聚集的人数。

 

三、要让多人在一起互动，服务器需要解决上述2大问题

   即游戏数据的处理及同步
    单台服务器处理能力有限，所以分布式服务器技术是很自然的解决方案。围绕上述两个核心问题，我们提出一些分布式服务器技术构架的具体解决方案。这些方案都是实际应用于征途服务器中。

a) 针对游戏数据处理
1. 将游戏世界按区域拆分到多个游戏服务器中，这些游戏服务器共同组建了一个整体的游戏世界，这些在一起的玩家可以很方便的互动。
2. 当然数据同步也被游戏服务器分散承担。
3. 带来的问题
3.1. 用户基本状态信息，比如是否登录，目前在那个服务器。
3.2. 解决办法是架设一个session 服务器。

b) 针对游戏数据同步
1. 为什么数据同步已经有负载了，还要针对数据同步进行负载均衡。
1.1. 我们要容纳更多的玩家。
1.2. 随着人数增加，人数高峰的到来，区域群集效应对性能影响突出。在实际情况中，总是某一个或几个区域聚集的人特别多。因此带来的性能问题，无法通过划分更细小的区域，增加游戏服务器来解决。
2. 另外从实际角度，我们也不能一味通过将游戏世界拆分成更多游戏服务器来解决。
2.1. 那会到导致服务器的浪费。
2.2. 从用户体验上讲也不好，毕竟经常从一个服务器跳转到另一个服务器让玩家感到麻烦。
2.3. 客户端经常重新连接也在一定程度上带来了不稳定因素和性能下降。
3. 所以增加了gateway服务器，放置在游戏服务器的前端，将同步数据的工作交给他。
4. 大致工作原理及效果
4.1. 玩家平均的链接到gateway服务器。
4.2. 游戏服务器将用户的位置同步到gateway服务器。
4.3. 理论上每台gateway的同步负载为原来游戏服务器负载的S2分之一(S是gateway服务器的数量)。

c) 当形成如此的构架后，诸多功能可以合理的分配到各个服务器
1. 比如gateway服务器增加
1.1. 数据包的整合，加密，压缩。
1.2. 数据包合法性，反外挂的检测。
1.3. 其他与游戏相关性不大，但是很必要的功能。
2. 比如session服务器增加
2.1. 工会功能。
2.2. 聊天转发。
2.3. 好友。
2.4. 其他非游戏区域性功能。

 

四、此种服务器分布式带来的问题和局限

    诸多问题和局限，导致运营成本和开发成本的增加，但是我们可以通过一些适当的手段规避或者减小这方面的风险。
1. 不太适合服务器人数少的区，灵活性不够，会造成浪费。虚拟化能解决此问题。
2. 服务器之间的数据同步增加，内耗较多。程序开发要做大量的优化工作。
3. 游戏服务器的复杂度增加，开发难度增大。做好封装，开发管理及对团队的培训。

五、游戏服务器分布式技术的发展趋势

1. 给玩家带来更好的用户体验，比如无缝体验，更大的世界。
2. 游戏业务的分布，将业务剥离做负载均衡，比如，聊天，NPC。
3. 云计算。

 

六、只有分布式是不够的
1. 良好的均衡技术构架是实现大容量游戏的前提，在实际开发中的设计和优化同样非常重要。
2. 游戏设计的优化，将游戏业务适当分散在不同的服务器。
3. 循环算法的优化，一切性能问题都在循环里。
4. 数据流量的优化，不管是服务器之间的流量，还是服务器和客户端的流量。
http://blog.sina.com.cn/s/blog_468655bf0100fvb1.html