补充游戏思考13：游戏服务器杂谈（主要讲mmorpg，年更系列，未完待续10/20）

一、冒险岛状态同步数据的举例说明

1）基于帧的人物状态同步

• 初始设计原因
  在开始设计的时候，没有考虑很多，为了简化操作，使用了基于帧的状态同步，在这种模式下，即当地图中玩家的状态发生改变，就立即往服务器发送一个状态数据包，然后通过服务器广播给当前地图中的所有玩家，其他的客户端收到该数据包后解析并设状态。这样的做的优势很明显，简单粗暴，同时状态信息准确。但是仔细分析之后，这样的做法增大了服务器的压力

• 数据计算
  举个例子：
  ①在当前的游戏中，游戏的更新速率为 120 FPS，即一秒钟更新120次。如果玩家静止不动，则不需要发送数据包，但是如果玩家处于移动状态的时候，一秒钟会向服务器发送120个数据包，同时服务器需要广播（120*PlayerCount– 1）个数据包
  ②假设一个数据包的大小为10 bytes，一个地图有10个玩家（包括自己），那么服务器的带宽为12kbps ，十分消耗服务器性能。因此考虑在移动平台下，这种方式不可取。

2）基于预言的人物状态同步(插值计算)

• 介绍
  由于每一次移动或者改变状态都需要发送数据包，消耗服务器性能。通过观察官方设计，使用基于预言的状态同步。

• 实现前提
  可接受的延迟（RPG类游戏可接受200ms左右的延迟）

• 官方冒险岛设计
  ①官方设计实际上实现的十分精巧，将一个 玩家/怪物 的移动拆分成了一个移动片段（MovementFragments），在每个片段中，包含了当前的位置，下一次的位置和时间。即

struct MovementFragments 
{
	Int16_t x;
	Int16_t y;
	Int16_t nextX;
	Int16_t nextY;
	Int16_t duration;
}
1
2
3
4
5
6
7
8

②在当前的客户端中，通过当前的位置（x,y），和当前的速度(speed)，产生一个随机的时间duration （duration ∈（0,510））,通过这些参数算出移动过后的位置

nextX = x + speed * duration;
nextY = y + speed * duration;
1
2

③当其他客户端收到该数据包之后，通过数据包的值，算出玩家的速度，同时移动。
同时在官方的设计当中，一秒钟将一次状态改变拆分成了5次片段，片段的是消耗时间为一个随机值，但是总时间为510毫秒。因此在一次更新速度为120FPS的游戏当中，一秒钟只需要发送10个数据包，大大缓解了服务器的压力。

3）基于客户端的怪物状态同步

• 概念介绍
  怪物的位置由第一个进入该地图的玩家决定
• 原理
  当第一个玩家进入该地图之后，控制着当前地图中所有怪物的移动状态(这也就是为什么这么多吸怪了）。当第二个玩家进入该地图之后，第一个玩家会广播当前所有怪物的状态，第二个玩家根据这些数据包进行改变。当然其他玩家发生了攻击，或者激怒怪物的操作后，也会广播这个消息。
• 补充
  同时怪物的移动也是采用基于预言的状态同步，大体实现和玩家移动相似。

4）基于服务器的怪物状态同步

服务器的状态同步原理很简单，服务器保存并控制着怪物的状态，因此当一个地图中有多个玩家的时候，广播当前的状态即可