非结构化P2P网络游戏服务器关键技术研究

摘要

近年来,网络游戏由于不受玩家地点时间的限制,可以使不同位置的玩家在一致的虚拟世界相互交流、互动游戏而受到广大游戏玩家的喜爱。网络游戏服务器是整个网络游戏的承载和支柱,服务器的性能直接影响着玩家的游戏体验,因此网络游戏服务端的架构设计成为当前网络游戏开发研究的热点。
　　 本文通过对前人在网络游戏服务器方面的研究进行分析总结,对网络游戏服务器架构、负载均衡等若干关键技术进行了研究。首先借鉴了静态区域划分方案与动态微单元方案,将整个地图区域静态划分成多个区域,每个区域再划分成等大的Cell微单元,地图区域中所覆盖的Cell单元格可以根据负载的情况动态迁移,并且在此基础上运用了基于Cell的AOI兴趣管理机制；其次,通过结合局部负载均衡算法和全局负载均衡算法,提出了基于网关服务器和地图区域管理者的二级负载均衡机制。本文还提出了非结构化P2P的网络游戏服务器架构方案,地图区域管理者根据进入区域的先后顺序来进行确认,从而将传统的地图服务器的角色从服务器集群中转移给客户端来承担,减小了服务器集群的规模,最后通过实验对服务器的性能及文章提出的负载均衡策略以及跨界处理策略的正确性进行了验证。

目录

文摘

英文文摘

第一章 绪论

1.1 研究意义

1.2 网络游戏服务器发展现状

1.3 本文的主要工作内容

1.4 本文的框架结构

第二章 背景和相关研究情况

2.1 现有网络游戏服务器结构

2.1.1 Client/Server结构

2.1.2 游戏大厅代理结构

2.1.3 P2P结构

2.2 P2P网络游戏技术分析

2.2.1 P2P结构

2.2.2 组播

2.3 兴趣管理与数据过滤

2.3.1 兴趣管理

2.3.2 数据过滤机制

2.4 网络游戏的同步机制

2.4.1 事件一致性

2.4.2 时间同步

2.4.3 DR(dead reckoning)推算

2.5 本章小结

第三章 非结构化P2P网络游戏服务器设计

3.1 服务器系统架构模型

3.2 地图区域的划分

3.3 基于Cell的兴趣管理

3.3.1 玩家AOI和Cell大小关系

3.3.2 基于Cell的AOI数据过滤

3.4 跨界问题处理

3.5 负载均衡问题处理

3.6 本章小结

第四章 网络游戏服务器原型系统

4.1 相关服务器功能描述与设计

4.2 传输层协议和协议包设计

4.2.1 传输层协议的选择

4.2.2 协议包设计

4.3 P2P架构中的节点处理

4.3.1 P2P节点的加入和删除

4.3.2 P2P节点跨界处理流程

4.3.3 SupexClient发生故障的处理流程

4.4 服务器工作过程

4.4.1 服务器初始化工程

4.4.2 客户端启动过程

4.5 本章小结

第五章 实验及结果分析

5.1 实验程序和实验环境

5.2 服务器性能测试

5.3 大量用户在线实验

5.4 负载均衡测试

5.5 本章小结

第六章 总结与展望

6.1 总结

6.2 展望

参考文献

发表论文和参加科研情况说明

致谢