本文主要是介绍游戏服务器开发技术总结，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！
去研究新的方向了，总结下过去
游戏类型
- MMORPG
- FPS
- 文字/解密
- 2D格斗
- 赛车、球类竞技运动模拟
- 休闲小游戏
- 其他
本文以MMORPG类型为例，总结服务器开发的技术栈。
架构
- 多服架构，目前主流MMORPG服务器为了提升承载人数，采用多达几十个服务器进程来形成一组游戏服务器服务玩家。通常会按功能分类，比如全局服，代理服，聊天服，战场服，排行榜服，组队服等等。也会按功能或者场景分，比如主城场景和副本场景分开配置在不同的服务器上。网络拓扑结构，服务自动发现和注册，总线结构或者网状结构，单个进程挂掉影响不大，灵活水平扩展。
- 数据库通常采用关系型数据库如MYSQL，配置多个数据库缓存进程多线程来访问数据库。序列化存入与反序列化读取。数据备份，从库策略。
- IO多路复用网络，游戏服务器对并发相比互联网程序要求不高，但对延迟要求苛刻。所以必然是独立的网络线程，甚至用协程来处理网络连接。采用TCP或者UDP，涉及网络库，自定义协议以及加密。
- 逻辑主循环处理逻辑，帧率随游戏不同而要求不同，tick管理，游戏卡顿后的追帧。同时包含海量游戏玩法，各种功能模块。
- 日志，一般是独立的日志进程。主要分为文本日志记录报错信息和玩法数据日志提供给运营分析。文本日志一般会记载服务器磁盘上，会有一定的磁盘io风险。运营是需求玩法内埋点统计，会发到数据中心，然后做出各种图表分析展示。
基础功能
- 场景管理，地图管理，按格子划分地图。阻挡以及动态阻挡。
- AOI（Area of Interest）对象进入和离开的维护列表，移动同步视野内的对象，战斗进站脱战的同步。常见有九宫格，六边形网格，十字链表等方法。
- 寻路，A*以及改进避免墙根，跨图寻路，主干道或者基于格子的寻路
- 状态同步或帧同步，录像回放，移动同步
- 热更新机制
- AI状态机，有限状态机，行为树。
- 流程图或蓝图。
- 功能开关
存储
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mysql
- 备份
- 从库
- 存储引擎 InnoDB MyISAM
- 索引，最左匹配原则，失效及优化
- 数据库事务，存储过程，触发器
- sql语句优化，explain分析，选择合适的数据类型，表的拆分，系统配置
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nosql 以redis为例
- 防止脏读
- 分布式锁
- 异步队列
- 增量持久化
- 同步机制
- 集群
通信
多线程或线程池由于竞争和死锁可能不被采用，目前较多的是I/O多路复用模型。
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系统内核提供
- select
- poll
- kqueue
- epoll
- IOCP
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应用层编程模型
- Reactor
- Proactor
- Actor
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常见网路开源库
- libevent/libev Reactor模型
- Mogo Reactor模型
- Boost:Asio Proactor模型
- Skynet Actor模型
利用多核cpu优势设置最优线程数，还有通信方式如下
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共享内存
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管道
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Socket
- http短链接，与第三方接口交互
- TCP/UDP自己优化协议与序列化
- 非阻塞调用，多路复用epoll
- libevent，libev，Boost.Asio，skynet等多线程网络库
- 支持SSL
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通信协议
- rpc协议 protobuf
- 频率限制与熔断
- 心跳检测，版本号
- TCP之Nagle算法和延迟确认及关闭参数，丢包与拥塞控制算法BBR
- UDP自定义解析与约定
- 组播
- 消息队列，持久化
- 加密协议，防注入，http正反向代理
逻辑
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正确
首先要保证实现逻辑正确，服务器和客户端数据同步，多进程间数据同步，以及一些玩法操作，如背包到仓库转移道具，玩家下线保存数据。 -
安全
注重编程安全，不相信来源客户端的数据，接口进行效验。比如购物流程，先消耗货币时然后记日志再发货。 -
高效
利用适当的数据结构如map或者数组存储数据，用适当的算法进行排序或查找。 -
易于维护
代码结构清楚，接口定义名字显而易懂，适当出事。别人可以轻松调用你提供的接口和理解你的代码，易于维护和扩展。
运营
- Prometheus拉取日志
- Granfana监测数据或者展示数据
- 基于Docker容器和Kubernetes编排快速部署
- 云服务器
开发与调试
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开发语言 C/C++，lua， python，go
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gdb
- bt查看堆栈
- n/ni，s/si单步
- disassemble反汇编
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IDA
-
lua或者python下相关的调试工具
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堆栈溢出，数组越界，野指针，未初始化内存
性能分析
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基础
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cpu
- 寄存器
- L1，L2，L3级缓存
- 多核
- 流水线，分支预测，不做防御性编程
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内存
- 物理地址，虚拟地址，逻辑地址，线性地址
- 减少读写内存的次数
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分析工具
- CPU：ps，top，sar
- 内存：free，vmstat
- io：iostat，iotop
- 网络：ifconfig，netstat
- 函数调用：perf
安全
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DDOS攻击
- IP黑白名单
- 硬件网关拦截
- 服务器对通信进行逻辑判断及使用的资源进行预估
-
外挂
- 伪造服务器通信协议
- 注入，接口改参数调用
- 修改客户端所在内存
这篇关于游戏服务器开发技术总结的文章就介绍到这儿，希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助！
