多用户网络在线游戏实时引擎研究与实现

摘要

进入21世纪后，随着人们娱乐生活的丰富多彩，网络游戏作为一种新兴产业，开始引起大家的关注。网络游戏产业在计算机网络不断完善的依托下，推动着产业数字化的进程。计算机应用如何在网络游戏产业中扮演更好的角色，如何开发出高质量的游戏应用软件来满足游戏玩家更高的游戏要求，是专业技术人员必须考虑的问题。为此，本文选取网络游戏作为研究对象，针对特定的领域：网络游戏软件的设计与开发做较深入的理论研究与实践探索，以期获得一些共性的成果，为其他软件开发者开发类似软件提供一些经验。
　　 本文对互联网在线游戏的发展历程、行业背景、现状、方向和技术特点进行了全面的回顾和总结，并在此基础上，通过分析互联网在线游戏的技术特点和运行特点，并实际编制象棋在线游戏，对互联网在线游戏程序的关键技术问题：多用户在线交互及时性的提高提出了比较完善的解决方案，同时针对多用户在线系统的健壮性可靠性做了一定的研究和实现，对网络游戏的发展前景做出探讨和展望。
　　 本文对网络游戏的两种实现模式：客户端模式和Web模式进行了技术上分析和比较。针对客户端模式下Client端与Server端的通信，先后提出三种设计方案（从Windows Socket API封装， 利用 Java ServerSocket ， 利用Java RMI 类），经过分析比较，选中第三种方案，并采用面向连接并发执行的方案，充分利用Windows操作系统的多线程机制。在程序设计中，给Server端与Client端的任务进行合理划分，统一压缩的消息格式，消息分优先级别，降低Server端计算复杂度，从用户感觉和心理特点出发设计方案，并通过编制程序，对系统在网络上运行进行测试。与现有的网络游戏相比，本系统中多用户在线交互的及时性明显更高。同时，通过状态集中管理和消息检查屏蔽等措施，使系统具备较强的健壮性和可靠性。通过内部验证和测试证明了该游戏客户（Client）端/服务器（Server）端（简称：C/S）系统可作为一种通用的游戏服务系统设计模式，能承载更多的游戏玩家，同时也能提供很好的游戏服务质量，对于游戏产业的数字化发展有积极意义。