一个高性能MMORPG网络游戏的架构实例
大规模多人在线游戏的服务器组网架构设计
大规模多人在线游戏的服务器组网架构设计大规模多人在线游戏（Massively Multiplayer Online Game，MMOG）是一种以网络为基础的游戏形式，玩家可以在一个虚拟的游戏世界中互动。
随着技术的不断进步，越来越多的人参与到这个领域。
为了满足大量用户同时访问的需求，服务器组网架构设计成为了MMOG领域中的重要问题。
本文将讨论MMOG服务器组网架构设计的问题以及解决方案。
一、MMOG服务器组网架构设计的问题在MMOG中，服务器组网架构设计的问题尤其重要。
因为随着用户数量的增加，服务器的并发处理能力将成为系统性能的瓶颈。
因此，设计一个高效的服务器组网架构对于整个游戏系统的稳定性和可扩展性都是至关重要的。
从MMOG服务器组网架构设计的角度来看，主要存在以下问题：（一）高并发访问MMOG服务器需要同时支持大量用户同时访问，而这些用户可能分散在不同的游戏区域。
服务器需要协调处理数据和计算资源请求，保障多用户同时访问游戏的稳定性，同时处理游戏中各种复杂的运算和交互逻辑。
因此，如何有效地管理资源，实现高效的任务调度和数据分配成为了服务器组网架构设计中的一个重要问题。
（二）数据交互和传输在MMOG中，数据交互是非常重要的。
游戏世界的各个地方都有不同的数据，包括玩家状态、地形、物体等。
玩家之间的交互也需要数据交互。
因此，数据交互和传输成为服务器组网架构设计的重要问题。
服务器需要有效地管理数据传输和数据存储，以保证地理位置相近的用户之间数据传输的速度以及数据安全。
（三）系统开销和成本MMOG服务器组网架构设计需要考虑到整个系统的成本，包括各个服务器的硬件成本、数据中心和带宽成本等。
因此，设计一种高效的组网架构要考虑如何合理分配资源，增加系统使用效率，平衡服务器的负载和性能，从而满足用户需求。
二、MMOG服务器组网架构设计的解决方案为了解决MMOG服务器组网架构设计中存在的问题，我们可以考虑以下解决方案：（一）使用分布式服务器分布式服务器是指将一个游戏世界划分为多个逻辑服务器，每个服务器处理自己区域内的所有玩家。
MMORPG类网络游戏的典型架构
MMORPG类⽹络游戏的典型架构
MMORPG的特点是⾓⾊之间⼀般可见；有不同类型的地图，包括开放地图(城市、村庄等)和封闭地图(副本、⼤型战场和⼩型PK房间等)；有各种RPG组织元素(如公会、家族等)。
架构设计逻辑服务器部分的出发点是根据上⾯的特点设计的。
⼀般可以⽤下⾯的架构：MMORPG的后台其实就这么简单，架构不复杂。
对后台架构经验较少的兄弟，别太纠结，就⽤这个简单的架构⼀般就可以满⾜商业运营要求了。
gated
前端接⼊服务器，主要功能是连接接⼊，消息接收和发送，也可以包括加解密和解压缩功能。
ctrld
⼀个指挥控制的服务器，控制整个服务器组⾓⾊的状态，登录初始化也在这⾥处理。
client进⼊游戏前的⾓⾊列表⼀般也从这个服务器获取。
zoned
这个就是逻辑服务器，对应管理上⾯的开放地图和封闭地图，游戏逻辑都放在这⾥实现。
⼀个zoned可以根据策划设计管理⼀个或多个开放地图和封闭地图。
cached
⼀般有淘汰策略的数据缓存，64位⼤内存机器的话，⼀般⼀台也够了。
cached和后⾯的db根据业务特点和数据流量灵活配置。
globald&antibotd
globald管理公会、家族等。
antibotd延迟的作弊检查。
gated和zoned会把数据转发给globald&antibotd。
另外，client从zoned1切到zoned2要注意数据的正确性。
MMORPG大型游戏设计与开发（攻击区域扇形）
MMORPG⼤型游戏设计与开发（攻击区域扇形）距离上次发布已经有了很长⼀段时间，期间由于各种原因没有更新这⽅⾯的技术分享，在这⾥深表遗憾。
在MMO或其他的游戏中，会有针对各种形状的计算，通常在攻击区域⾥不会很复杂，常见的为矩形、圆形、扇形。
今天分享的是判断⼀个⽬标点是否在扇形内的计算，⽤到的是⽐较简单的运算，⾼效率的算法我很尽快更新。
数学知识 在这⾥需要⼤家回顾⼀下初中以及⾼中的代数和平⾯⼏何的知识，想必⼤部分的朋友在这⽅⾯和我⼀样⼏乎忘记了或是对这些数学知识感觉有些头痛。
不过⼤家没有必要担⼼，在实际运⽤中，我们都不会涉及太复杂的计算，因为我们不需要追求的⼗分精确。
但是在以下内容中，⼤家需要知道⼀些基本的定理和公式：勾股定理、余弦定理。
需要了解弧度和⾓度的⼀些转换：⾓度 = 弧度 * 180.0 / ∏ ⼀些数学函数：atan2、acos等。
中⼼线：以中⼼线顺、逆时针展开半⾓，形成⼀个完整的⽬标扇形区域。
极坐标概念： 如上图坐标点A的平⾯坐标为(7.96, 5.43)，对应的极坐标为（ρ, θ） 相对坐标的概念： 在扇形的计算中，我们的X轴与Y轴的⽅向与原点的的X轴和Y轴平⾏，在上图中，如果以A点作为中⼼点，那么B的相对坐标为（xb -xa, yb - ya）。
扇形与点的关系 ⽰例图1： 必要的数据：原点A（攻击者坐标）、⽅向点B（direction）、⽬标点C（point）、扇形⾓度（β）、扇形的半径（r）。
扇形的有效区域： 如上图中的扇形的⾓度为180°，其有效⾯积为：以X轴为中⼼分布的可攻击区域1（area1紫⾊区域）和可攻击区域2（area2绿⾊区域）。
如果⽬标点的极坐标为(ρ,Θ)，那么上述的⽬标点判断为：⽬标点到原点A的距离⼩于扇形的半径（ρ <= r）、在区域1（0 <= Θ <= α + β/ 2）或区域2（(a - β / 2) + 360 <= Θ <= 360）。
MMORPG无缝大地图服务器架构设计总结
MMORPG⽆缝⼤地图服务器架构设计总结
地图分进程架构和⽆缝⼤地图单进程架构
分进程架构有他的优缺点。
优点
（1）实现简单(当然，有的游戏所有的地图是在⼀个逻辑进程⾥，同步都省了，更简单)。
（2）分进程后，整个服务器组也可以⽀持较多的可交互的玩家。
缺点
（1）玩家体验⽅⾯较差⼀点，玩家能明显地体会到服务器的切换。
⽆缝服务器就是从玩家⾓度看到是⼀张很⼤的地图，这个地图可能承载4，5W⼈。
优缺点和分进程架构的相反。
⽆缝服务器设计简述
⽬标：多核多线程计算，但整个系统不存在锁。
有锁的话，在线⽀持的⼈数根本就上不去了，失去了⼤地图的意义。
保守评测，8核的CPU，⽀持3.5K * 8，约3W⼈。
《新飞飞》网游服务器架构设计25页PPT
DB架构设计图
第三方接口1
第三方接口2
Mysql服务器程序
-第三方消息队列
-第三方消息队列
-数据库消息队列
<<子系统>> 第三方接口处理逻辑
<<子系统>> 数据库处理逻辑
-网络转化成第三方
<<子系统>> 网络包处理逻辑
-网络转化成数据库
-网络消息队列
<<子系统>> 账号及角色缓存管理
Game Server
集合对象设计：定义管理方式，数据结构，数据同步 方法，异常处理原则
12
GAME网络架构
基本模型：EPOLL 数据的memcpy：一次性接收，无memcpy；发数据时
有一次memcpy。数据缓存事先建立。 数据收发：统一的收取消息队列，处理函数；单个玩
家独立的发送队列，按帧发送，小包拼接。最多：位 置，对象加载，状态。 性能：2900人在线，80M带宽
韩服网络拓扑图
认证及第三方服务器
Sql Server
Account Server
DB Server
World Server1 World Server2
Core Server
Certify Server
Login Server
Cache Server
玩家
服务器列表信息
1
国服网络拓扑图
认证及第三方服务器
状态：坐下，近攻，远攻，站立，移动等 消息：设定状态，删除状态，开始，终止等 关系：维护一定时间，且与其他状态有互斥等交互行
为的可以设定为一个状态
16
GAME场景管理架构
基本内容：场景静、动态逻辑加载，区域自触发逻辑， 对象可见、范围相关的逻辑（伤害范围，可见范围等）
一个RPG的游戏架构设计
一个RPG的游戏架构设计本文将要展示一个RPG的游戏架构设计，这个架构是根据我的经验所设计出来的，目前还是一个雏形，由于我的经验不足，所以还有很多考虑不周的地方，现在还不具备实用价值。
本文所要讲述的框架包括一下几个模块：1.游戏状态机管理模块。
2.世界管理模块。
3.资源管理模块。
4.渲染模块。
5.脚本模块。
6.输入处理模块。
(最后更新时间：05-2-24)游戏状态机管理模块整个游戏架构是基于状态机来运行的，游戏运行时的各种不同形式（比如用户自由控制时，脚本控制时，战斗时，对话时等）被划分为一个个的状态，任何时候都只有一个状态会被执行。
采用状态机的形式便于对游戏进行处理及扩展，新状态的加入以及状态之间的转换都很容易。
考虑到状态嵌套的情况（就是指当前状态未结束就暂时转入另一个状态，等新状态结束之后会返回来），所有的活动状态用一个栈来管理，任何时刻都只处理栈顶的状态。
状态机管理器的结构如下所示(只写出主要接口)：class CGSMManager{void Update();void Render();void ClearStateStack();void AddState(CGameState*);};说明：void Update()更新当前的GameState。
void Render()渲染当前的GameState。
以上两个操作会在游戏每一帧被调用一次。
void ClearStateStack()清除状态栈中的所有状态。
因为某些状态（比如游戏结束）须要将原先所有未结束的状态中止。
void AddState(CGameState*)增加一个状态，将新状态压栈。
注意：新状态的对象必须是动态构建的，虽然是在外部建立的，但是此后该对象会完全交由状态机管理器管理（包括其销毁）。
游戏状态结构(只写出主要接口)：class CGameState{CGameState(CGameState* pContextState);bool Update();void Render();};说明：CGameState(CGameState* pContextState);构造函数。
如何设计一款MMORPG游戏设计
MMORPG游戏设计1：从策划的角度来讲，决定一款游戏的成败有三个方面。
1：玩家的成长线（成长设计）2：经济系统（整个经济体系）3：（玩家）互动我们“赢在巨人”计划看了很多团队，95%的团队的策划跟我介绍自己游戏的时候，他们说的是：“我有多少个特色，我有多少个功能，然后又跟谁谁不一样。
”但是我不认为这样能成功，我们认为成功的关键是一款游戏里有三个方面，1：玩家的成长线（成长设计）2：经济系统（整个经济体系）3：互动，我们认为三者之间是一个彼此循环推动的一个关系。
而绝对不是一个，说你有国战我也有国战，你有什么我也有什么，你是前期你的经济紧缩我也经济紧缩。
大家都是这么做，但是成功的没有几个。
2：设计游戏主要目的是设计玩家的感受，而不是简单的堆砌游戏的功能。
我们在设计游戏需要去考虑用户的感受。
很多策划他们所谓的用户感受，一个是自己的感受，第二个是非常表面的主观的感受，认为玩家看到这个游戏这个功能会怎么怎么样，或者玩家看到游戏的画面会怎么怎么样。
其实不是，我们在设计游戏的时候，考虑用户的感受是什么？是需要你清楚的知道玩家在当前等级段，在当前游戏时长这样一个情况下，他所拥有的能力。
因为这一切都在于你所给予他的。
他有什么样的能力，然后你所设计他要面对一个什么样的选择。
那么这样的选择会带来什么样的感受，这些是玩家不知道的。
我们说玩家就是叶公好龙，当你真的给他们龙了，如果他们又不要龙了，因为你只看到了表面看到了一些功能。
功能不是设计游戏的关键。
功能其实是你想实现的一个个目标的支撑点。
而功能不能成为一个研发的主要目标。
游戏功能是为游戏的经济体系和玩家互动体系服务的。
对于策划而言，他要架构产品，他要架构一个世界，他要设计用户的行为模式。
所以相对来说我们认为玩家对游戏功能没有要求。
玩家可能会因为某个特色的系统功能而进入游戏，但是在熟悉了特色功能后，最初的新鲜感消失后，玩家仍然会流失。
所以游戏功能不能真正留住玩家，真正能留住玩家的是目标和玩家之间的互动。
如何搭建大型网游的基础架构？
如何搭建大型网游的基础架构？大型网游的基础架构决定了游戏的用户体验，近日冰川网络推出其第三代国战网游《不败传说》，浪潮为冰川网络搭建包括集接入层、计算层、交换层和存储层等一整套平台，满足冰川高负载和弹性扩展需求。
与单机游戏或者其它的局域网游戏不同，大型网络游戏的客户端不再对数据进行逻辑处理，大部分的逻辑计算都放在后端的服务器进行处理，导致玩家与后台服务器间的数据传输频次多且大多保持长时链接，服务器端的响应速度、并发能力、链接稳定性等性能也就直接决定了客户端玩家的用户体验。
因此，游戏服务器选型和架构建设与一般的Web服务器不同，游戏服务器对于硬件和整个系统架构的要求更高。
网游服务器集群需要怎样的性能指标？快速响应是冰川网络和其他网游服务商首先需要保障的基本性能。
由于网络游戏的服务器集群对应所有的游戏客户端，每个玩家的动作都会实时地互相影响。
比如玩家间PK，在接收到玩家的指令后，服务器需要立刻判断双方攻击力、血量、防御力、抗性等属性，然后经过一定的算法才能最终输出一个伤害值。
而这些都需要服务器进行实时的运算并作出反馈，延迟需要在毫秒级。
因此，网游的逻辑服务器需要强大的计算能力，或是采用高性能的服务器，或是通过计算服务器集群提升整个系统的计算能力。
第二，对于一款热门的游戏，高并发能力是考验服务器端的一道难题。
玩家的大规模同时登陆和游戏内的国战、群聊都会需要极高的并发链接处理。
以IM服务器举例，当某个玩家在游戏发布了一条消息，目标是全地图所有玩家，那么这则消息可能需要同时发送给数万的玩家，而这仅仅只是一个玩家发布的消息，如果是10个、100个或者10000个玩家同时发送广播呢？所以，一个同样硬件配置的服务器，可能跑Nginx（用于处理Web服务器的并发）可以同时处理上万的链接，但是对于一个游戏服务器就只有1、2千了。
因此，对于登录和管理服务器而言，能否支持高并发是重要的考量依据。
第三，一款大型网游在服务器端需要存储大量的数据，比如游戏中的地图数据、资源数据等基本不会有太大变化的数据。
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一、服务器组模型的选型
考虑到近年来计算机硬件技术的飞速发展，物理服务器的性价比得到了很大的提高，结合项目需要通过服务器组给数万玩家提供高质量服务的商业要求，经过研究对比数种服务器模型后，决定采取了上图所示的服务器组模型。
二、MMORPG服务器系统架构
MMORPG大型网游服务器是使用高性能网络I/O模型配合消息队列连接各服务线程的一个非常稳定的高性能网游系统。
其中消息队列系基于共享内存自行开发完成。
在单服务器标准工作环境下进行测试，一台双 XEON 服务器可以非常轻松地达到为4,500用户每秒处理5,000请求，每秒处理请求数可超过225,000。
三、MMORPG的实现
首先，在基础建设方面，与规划现实中的城市一样，得先搭建起一系列的房屋、道路及出口、管线和诸多NPC人物等构成的基本要素和活动空间，通过在服务器端(Server side)取得预先设计好的综合地理、NPC人物、技能等一系列的初始化数字数据(具体文档片段请见附件A.地图数据文件示例和附件B.司机 NPC 数据文件示例)，然后依靠程序将数字数据和游戏逻辑有机地协调起来，最终形成一套完整的虚拟游戏基础空间。
在确定了地图数据生成规则后，就可以使用编辑器任意编辑游戏场景。
依赖于这样良好的基础设施，才能在其他游戏逻辑的配合下实现完整的故事情节。
同时服务器端负责将属于用户各自的游戏逻辑数据通过验证后发送到合法的用户客户端机器里，完成客户端游戏逻辑的建立和数据同步。
担负服务器与客户端通讯的是自定义格式的数据通讯封包，它就像数字神经般贯穿着整个游戏的始终。
数据封包与如下4部分消息有关，它们分别为场景消息, 同步消息，主角消息和界面消息。
A.主角消息包括客户端所控制的角色的所有动作，包括走路，聊天、交易、战斗等。
B.场景消息包括昼夜兴替、气候变化，一定的时间在场景里出现某些东西等，这类消息具有的特点是所有消息的发起者都是服务器，广播对象则是场景里的所有玩家。
C.同步消息是针对发起对象是某个玩家，经过服务器广播给所有看得见他的玩家，该消息也包括所有的动作，该种消息是服务器广播给客户端的，主角消息则一般是客户端主动发给服务器端。
D.界面消息是服务器发给客户端的聊天消息和各种属性及状态变化的信息。
值得一谈的还有处于网络游戏中比较重要的服务器同客户端消息广播和同步问题。
其中一种方法是采取在国际上被称为 Mutual synchronization（相互同步），是一种对未来网络的前景的良好预测出来的解决方案来解决确保每个玩家在各自客户端上看到的东西大体是一样的同步问题。
首先客户端需要在登录游戏的时候建立很多张广播列表，这些列表
在客户端后台和服务器端要保持不定时同步。
其中要建立多张列表，是因为要广播的类型包括全局信息、本地信息和远程信息等等，这些列表都是在客户端登陆的时候根据服务器发过来的消息建立好的。
在建立列表的同时，还需要获得每个列表中广播对象的传输时间，并且要维护一张完整的用户状态列表在后台，也是进行不定时的和服务器进行同步，根据本地的用户状态表，可以使一部分决策由客户端来决定，当客户端发送这部分决策的时候，则直接将最终决策发送到各个广播列表里面的客户端，并对其时间进行校对，以保证每个客户端在收到的消息的时间是和本地时间进行校对过的，再采用预测补偿计算提前量的方法，计算出提前量，根据计算量确定实际行走速度，将会使同步变得非常的平滑。
其中，广播的重点就在于如何计算出广播的对象，首先在服务器端的连接结构里面增加一个广播对象的队列，该队列在客户端登陆服务器的时候由服务器传输给合法的客户端，然后由客户端自己来维护这个队列，当有人走出客户端视野的时候，由客户端主动要求服务器给那个对象发送消失的消息。
当有人走进视野的情况，则先需要客户端在每次给服务器发送更新位置的消息的时候，服务器都给该连接算出一个视野范围，然后在需要广播的时候，循环整张地图上的玩家，找到坐标在其视野范围内的玩家从而完成广播的全过程。
其次是虚拟对象系统。
其中主要会涉及到NPC的概念，尤其是广泛应用的A Star算法等在提供NPC的人工智能决策方面有着重要的作用。
NPC智能使用一种是被动触发事件和是主动触发事件的方式由计算机来实现对NPC做何种决策。
A Star算法就是典型的启发式搜索的应用，其普通原理是先设计一个Rule() 函数，来获这一个点的代价，然后每次搜索的时候把下一步可能到达的所有点都经过Rule() 函数评价一下，获取两到三个代价比较小的点，继续搜索，直至得到代价最小的一个点。
最明显的应用是NPC在实现自动选择攻击目标和逃跑时的实现。
实现自动选择攻击目标时，首先获得地图上距离该NPC附近的敌人列表，设计相应Rule() 函数，根据敌人的强弱、远近，判断出几个评估数据，然后选择代价最小的敌人进行主动攻击。
逃跑则是在主动事件里面检查自己的HP，如果HP低于某个值，而敌人正近战攻击的时候，则触发逃跑函数，在逃跑函数里面也是对周围的所有的敌人组织成列表，然后设计Rule() 函数，先分析选择出对你构成威胁最大的敌人，该函数还需要判
断敌人的运动速度，战斗力强弱，最后得出一个主要敌人，然后针对该主要敌人进行路径的Rule() 的函数的设计，搜索的范围只可能是和主要敌人相反的方向，然后再根据该几个方向上的敌人的强弱来计算代价，做出最后的选择，如果幸运的话，可以有80%的机率逃往没有 NPC 阻挡的邻近地图中去。
最后，由于脚本是RPG游戏的灵魂，自然脚本编译器就扮演了十分重要的地位。
在基于编译的服务器端程序中，是无法在程序的运行过程中构建一些东西的，所以必须通过脚本编译器提供一些简单的语法和文法解析的功能，进行一系列的逻辑判断和循环，以提高服务器端的灵活程度。
可使用类似汇编语言的那种结构来实现脚本编译器，设置一些条件跳转和循环来实现逻辑判断和循环。
提供一些通用指令，如判断、循环、四则运算、寻址等等，针对不同的脚本采用不同的解析方法，对NPC就用NPC固定的脚本，对Item就用Item固定的脚本，解析完以后就把结果生成底层该对象的结构便于使用。
经过以上的建设步骤，一个完整的MMORPG网络游戏系统就被逐步建立起来了。