规划多人游戏开发方法 - 在整个项目的进一步开发中发挥着最重要的作用之一,因为它包含了我们在创建真正高质量的产品时应该考虑的许多标准。在今天的宣言教程中,我们将看一个方法示例,该方法使我们能够创建真正快速的游戏,同时尊重所有安全和反违规规则。
所以,让我们定义我们的主要标准:
首先,您需要在 node.js 上设置一个服务器。服务器将负责所有关键计算并将更新的数据传输给玩家。
安装环境
要在 node.js 上创建服务器,请安装必要的依赖项:
mkdir multiplayer-game-server cd multiplayer-game-server npm init -y npm install socket.io
socket.io可以轻松地使用web套接字实现客户端和服务器之间的实时双向通信。
基本服务器实现
让我们创建一个简单的服务器,它将处理客户端连接、检索数据、计算关键状态并在所有客户端之间同步它们。
// create a simple socket io server const io = require('socket.io')(null, { cors: { origin: '*' } }); // simple example of game states let gamestate = {}; let playerspeedconfig = { maxx: 1, maxy: 1, maxz: 1 }; // work with new connection io.on('connection', (socket) => { console.log('player connected:', socket.id); // initialize player state for socket id gamestate[socket.id] = { x: 0, y: 0, z: 0 }; // work with simple player command for movement socket.on('playermove', (data) => { const { id, dx, dy, dz } = parseplayermove(data); // check maximal values if(dx > playerspeedconfig.maxx) dx = playerspeedconfig.maxx; if(dy > playerspeedconfig.maxy) dx = playerspeedconfig.maxy; if(dz > playerspeedconfig.maxz) dx = playerspeedconfig.maxz; // update game state for current player gamestate[id].x += dx; gamestate[id].y += dy; gamestate[id].z += dz; // send new state for all clients const updateddata = serializegamestate(gamestate); io.emit('gamestateupdate', updateddata); }); // work with unsafe data socket.on('dataupdate', (data) => { const { id, unsafe } = parseplayerunsafe(data); // update game state for current player gamestate[id].unsafevalue += unsafe; // send new state for all clients const updateddata = serializegamestate(gamestate); io.emit('gamestateupdate', updateddata); }); // work with player disconnection socket.on('disconnect', () => { console.log('player disconnected:', socket.id); delete gamestate[socket.id]; }); }); // simple parse our binary data function parseplayermove(buffer) { const id = buffer.tostring('utf8', 0, 16); // player id (16 bit) const dx = buffer.readfloatle(16); // delta x const dy = buffer.readfloatle(20); // delta y const dz = buffer.readfloatle(24); // delta z return { id, dx, dy, dz }; } // simple parse of unsafe data function parseplayerunsafe(buffer) { const id = buffer.tostring('utf8', 0, 16); // player id (16 bit) const unsafe = buffer.readfloatle(16); // unsafe float return { id, unsafe }; } // simple game state serialization for binary protocol function serializegamestate(gamestate) { const buffers = []; for (const [id, data] of object.entries(gamestate)) { // player id const idbuffer = buffer.from(id, 'utf8'); // position (critical) buffer const posbuffer = buffer.alloc(12); posbuffer.writefloatle(data.x, 0); posbuffer.writefloatle(data.y, 4); posbuffer.writefloatle(data.z, 8); // unsafe data buffer const unsafebuffer = buffer.alloc(4); unsafebuffer.writefloatle(data.unsafevalue, 0); // join all buffers buffers.push(buffer.concat([idbuffer, posbuffer, unsafebuffer])); } return buffer.concat(buffers); }
此服务器执行以下操作:
要点:
现在让我们在 unity 上创建一个与服务器交互的客户端部分。
要将 unity 连接到 socket.io 上的服务器,您需要连接专为 unity 设计的库。 在这种情况下,我们不受任何特定实现的约束(事实上它们都是相似的),而只是使用一个抽象示例。
使用反应字段进行同步
我们将使用反应字段来更新玩家位置。这将使我们能够更新状态,而无需通过 update() 方法检查每个帧中的数据。当数据状态发生变化时,反应字段会自动更新游戏中对象的视觉表示。
要获得反应性属性功能,您可以使用 unirx。
unity 上的客户端代码
让我们创建一个脚本来连接到服务器、发送数据并通过反应字段接收更新。
using UnityEngine; using SocketIOClient; using UniRx; using System; using System.Text; // Basic Game Client Implementation public class GameClient : MonoBehaviour { // SocketIO Based Client private SocketIO client; // Our Player Reactive Position public ReactiveProperty<vector3> playerPosition = new ReactiveProperty<vector3>(Vector3.zero); // Client Initialization private void Start() { // Connect to our server client = new SocketIO("http://localhost:3000"); // Add Client Events client.OnConnected += OnConnected; // On Connected client.On("gameStateUpdate", OnGameStateUpdate); // On Game State Changed // Connect to Socket Async client.ConnectAsync(); // Subscribe to our player position changed playerPosition.Subscribe(newPosition => { // Here you can interpolate your position instead // to get smooth movement at large ping transform.position = newPosition; }); // Add Movement Commands Observable.EveryUpdate().Where(_ => Input.GetKey(KeyCode.W)).Subscribe(_ => ProcessInput(true)); Observable.EveryUpdate().Where(_ => Input.GetKey(KeyCode.S)).Subscribe(_ => ProcessInput(false)); } // On Player Connected private async void OnConnected(object sender, EventArgs e) { Debug.Log("Connected to server!"); } // On Game State Update private void OnGameStateUpdate(SocketIOResponse response) { // Get our binary data byte[] data = response.GetValue<byte>(); // Work with binary data int offset = 0; while (offset <h2> 第 3 步:优化同步和性能 </h2> <p><strong>为了确保流畅的游戏体验并最大程度地减少同步期间的延迟,建议:</strong></p> <ol> <li> <strong>使用插值:</strong>客户端可以使用插值来平滑服务器更新之间的移动。这可以补偿较小的网络延迟。</li> <li> <strong>批量数据发送:</strong>不要按每一步发送数据,而是使用批量发送。例如,每隔几毫秒发送一次更新,这将减少网络负载。 </li> <li> <strong>降低更新频率:</strong>将发送数据的频率降低到合理的最低限度。例如,对于大多数游戏来说,每秒更新 20-30 次可能就足够了。</li> </ol> <h2> 如何简化二进制协议的使用? </h2> <p>为了简化您使用二进制协议的工作 - 创建数据处理的基本原理以及与其交互的方案。</p> <p><strong>对于我们的示例,我们可以采用一个基本协议,其中:</strong><br> 1) 前 4 位是用户发出的请求的最大值(例如 0 - 移动玩家,1 - 射击等);<br> 2) 接下来的 16 位是我们客户的 id。<br> 3) 接下来我们填充通过循环传递的数据(一些网络变量),其中存储变量的 id、到下一个变量开头的偏移量(以字节为单位)、变量的类型和它的价值。</p> <p>为了方便版本和数据控制 - 我们可以以方便的格式(json / xml)创建客户端-服务器通信模式,并从服务器下载一次,以便根据该模式进一步解析我们的二进制数据以获得所需的内容我们的 api 版本。</p> <h2> 客户端反作弊 </h2> <p>在服务器上处理所有数据是没有意义的,其中一些数据更容易在客户端修改并发送到其他客户端。</p> <p>为了让你在这个方案中更加安全 - 你可以使用客户端防黑客系统来防止内存黑客 - 例如,我的 gameshield - 一个免费的开源解决方案。</p> <h2> 结论 </h2> <p>我们举了一个简单的例子,在 unity 上使用 node.js 服务器开发多人游戏,所有关键数据都在服务器上处理,以确保游戏的完整性。使用二进制协议传输数据有助于优化流量,而 unity 中的反应式编程可以轻松同步客户端状态,而无需使用 update() 方法。</p> <p>这种方法不仅可以提高游戏性能,还可以通过确保所有关键计算都在服务器而不是客户端上执行来增强对作弊的保护。</p> <p><strong>当然,一如既往地感谢您阅读这篇文章。如果您在组织多人项目架构方面仍有任何疑问或需要帮助 - 我邀请您加入我的 discord</strong></p> <hr> <p><strong>您还可以在我的困境中为我提供很多帮助,并支持发布新文章以及为开发人员免费提供的库和资源:</strong></p> <p><strong>我的不和谐</strong> | <strong>我的博客</strong> | <strong>我的 <a style="color:#f60; text-decoration:underline;" href="https://www.php.cn/zt/15841.html" target="_blank">git</a>hub</strong></p> <p><strong>btc:</strong> bc1qef2d34r4xkrm48zknjdjt7c0ea92ay9m2a7q55<br><br><strong>eth:</strong> 0x1112a2ef850711df4de9c432376f255f416ef5d0<br><strong><a style="color:#f60; text-decoration:underline;" href="https://www.php.cn/zt/94398.html" target="_blank">usdt</a> (trc20):</strong>trf7sli6trtnau6k3pvvy61bzqkhxdcrlc</p> </byte></vector3></vector3>