【专业技术】如何搭建游戏服务器?

存在问题:

手游越来越火了,听听业内人士的分析,他山之石,多多借鉴,那么手游的服务器到底如何搭建的?

解决方案:

从事游戏服务器开发差不多两年时间,两年间参与了不少项目,学到了很多游戏服务器开发技术,参与过几个不同架构的服务器开发,就随便聊聊游戏服务器开发需要的技术。(以下所指游戏服务器更偏向于手游,因为我对端游和页游开发接触并不多)

一.聊聊服务器开发有哪些东西要考虑。

1.开发语言的选择:

工欲善其事,必先利其器,选择一门适合的开发语法对后期开发有着事半功倍的作用。

业界主要的是c/c++ + Python/lua模式做游戏服务器。c/c++做网络通讯数据传输,python/lua做业务逻辑。这样既保持了网络传输的效率(c++),又提升开发效率(Python/lua),同时也支持热更新。

当然,也有其他服务器开发语言,erlang(没用过,页游公司用的多),c#(大棒子国喜欢用,神奇的民族),Java(第一次听说时我惊呆了),node.js(少量游戏用的,还有一个node.js写的引擎叫pemolo),php(做http协议通讯的游戏时php+mysql也不失为一种好选择),看过两个游戏服务器引擎 :

1.firefly(9秒社团开发的一款python游戏服务器框架) https://github.com/9miao/Firefly

2.kbengine(作者说他按bigworld的架构来设计的,c++ + python的) https://github.com/kbengine/kbengine

2.数据库 现在比较流行的两种数据库,关系型数据库mysql和非关系型数据库mongodb。这是我用的最多的两个数据库。

关于两者之间的各种比较,网上有很多,当然你也可以用其他数据库,至于sql server,不怕被坑你就用吧(我向来对微软的东西没好感)。 3.服务端架构 讲一下我用过的其中一种架构模型,也是公司按着bigworld架构设计的: 1.Gate:首先要有一个Gate(网关)服务器,负责客户端连接及消息转发到Game(游戏服),保持客户端到服务端的连接,没有任何逻辑,只做消息加密和解密,以及客户端和服务器消息的转发(相当于两者之间的桥梁). 2.GameServer:GameServer是游戏进程,提供游戏逻辑功能(采用单进程(或者单线程)模型,游戏服务器的瓶颈从来不在CPU,所以只做逻辑功能的话单线程足够了,在这里没必要用多线程或多进程)。 3.DBManager:实现数据库的读写,方便Game服务器异步读写数据库的数据(有些把数据库读写放在游戏服,没有单独的服务器,那恐怕游戏服单进程就不够用了)。 4.GameManager:负责管理所有的GameServer,GameServer之间消息转发,提供广播到所有Game的功能。 4.协议 客户端与服务器之间协议通信,可以用tcp或者http。主要看游戏模型,如果是那种弱联网单机玩法,用http足够了,像天天酷跑之类,只在需要的时候处理一条http请求响应。

不过tcp用的比较还是比较多的。现在的网络游戏大多数都是tcp,像MMORPG类游戏。我们现在的游戏就是同时用了http和tcp,客户端和游戏服采用http协议。只有多人战斗转向战斗服才采用tcp长链接。

udp:其实游戏是有udp的,在一些高效率的场景下比如pvp即时战斗,tcp的拥塞控制和超时重传并不适合,有些就用的udp,然后自己做丢包重发,拿网络公平性换游戏局部的效率。

现在参与开发的游戏就同时使用了http协议和tcp协议,在游戏服是单机玩法用http协议,战斗服需要长连接保存协议状态,用的tcp。

5.存盘

有数据库就肯定有数据库读写操作,最主要的还是存盘(save),周期存盘还是即时存盘

即时存盘就是每一次操作数据都进行存到数据库,当然这样会导致对数据库的操作过于频繁,毕竟这是效率的瓶颈之一。

周期存盘也叫固定存盘,就是每隔固定时间存盘一次,比如10秒或者15秒,这样数据库的压力就会小很多,当然自己就要在内存中做好数据操作,防止数据污染或者存盘不上导致回档。

二.开发一个游戏服务器需要掌握的开源技术 1.libevent,boost.asio等网络库,网上有很多开源网络库,与其自己造轮子,不如就用开源网络库作为自己服务器的通讯库。最出名的就属libevent和boost.asio了。 Boost的ASIO是一个异步IO库,封装了对Socket的常用操作,简化了基于socket程序的开发。支持跨平台。 libevent是一个C语言写的事件驱动的开源网络库,具体见:http://blog.csdn.net/majianfei1023/article/details/46485705

至于二者之间的效率,仁者见仁。当然还有很多:比如云风写的skynet(c + lua),陈硕写的muduo(c++)。都写得很好,云风写的东西简单好用,陈硕在秀他的c++技术。 2.protobuf:全称Google Protocol Buffers,是google开发的的一套用于数据存储,网络通信时用于协议编解码的工具库。它和XML或者JSON差不多,也就是把某种数据结构的信息,以某种格式(XML,JSON)保存起来, protobuf与XML和JSON不同在于,protobuf是基于二进制的。主要用于数据存储、传输协议格式等场合。具体见:http://blog.csdn.net/majianfei1023/article/details/45112415。

protobuf他的优势是对于传输比较大的数据产生的数据很紧凑很小,可以明显减小传输量。而且处理速度也比较快,又有各种编程语言的实现,例如C++,Java,PHP等等。缺点是不能明文编辑(数据是二进制的)。用protobuf rpc进行数据传输很方便,所以是一个不错的选择。google protobuf只负责消息的打包和解包,并不包含RPC的实现,所以需要自己实现。

3.zeromq:消息队列,一个稳健,简洁的多进程通讯方案的基础。ZeroMQ 并不是一个对socket的封装,不能用它去实现已有的网络协议。它有自己的模式,不同于更底层的点对点通讯模式。它有比 tcp 协议更高一级的协议。(当然 ZeroMQ 不一定基于 TCP 协议,它也可以用于进程间和进程内通讯。)它改变了通讯都基于一对一的连接这个假设。 在这里它更适合服务器与服务器之间的通信,比如逻辑服和战斗服之间进行通信。 4.memcached:一个高性能的分布式内存对象缓存系统,用于动态Web应用以减轻数据库负载。它通过在内存中缓存数据和对象来减少读取数据库的次数,从而提高动态、数据库驱动网站的速度。

可以用来做缓存,比如客户端本来每次操作都需要操作数据库,会严重影响效率,这时在中间加一层缓存系统,就提升了性能。基于http协议的通信用memcached是一个不错的选择,如果是tcp长链接,直接维护一个在线的内存对象就可以了。 类似的技术还有redis等。 5.glog/zlog:你肯定需要记录日志,看爱好喽。 6.tcmalloc:内存性能分析 7.distcc:分布式编译工具,之前每次修改代码都要make半个小时,用distcc进行多台电脑同时帮你编译,快很多。

转自:http://blog.csdn.net/majianfei1023/article/details/46716073

原文发布于微信公众号 - 程序员互动联盟(coder_online)

原文发表时间:2015-12-04

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