Unity网络开发基础 (1)基本认识

         本文章不作任何商业用途 仅作学习与交流

一、网络基础术语

1. 寻址标识

术语	层级	格式示例	功能特性
MAC地址	数据链路层	00:1A:2B:3C:4D:5E	物理网卡唯一标识，用于局域网通信
IP地址	网络层	IPv4:192.168.1.1 IPv6:2001:db8::1	逻辑网络定位，支持NAT转换
端口号	传输层	0-65535（HTTP:80）	区分同一主机的不同服务

2.OSI模型

    A[OSI七层模型] -->|实际应用| B[TCP/IP四层模型]
    A --> C[物理层: 比特流传输]
    A --> D[数据链路层: MAC寻址]
    A --> E[网络层: IP路由]
    A --> F[传输层: 端到端连接]
    A --> G[会话层: 连接维护]
    A --> H[表示层: 数据格式化]
    A --> I[应用层: 用户接口]
    B --> J[网络接口层]
    B --> K[网络层]
    B --> L[传输层]
    B --> M[应用层]
```

二、基本网络体系

架构模型

C/S 架构

        将计算机应用系统分为两个部分：客户端和服务器端。客户端是用户与系统进行交互的界面，通常安装在用户的本地计算机上，用于向服务器发送请求并接收服务器返回的结果，为用户提供一个可视化的操作界面，以便用户方便地使用系统功能。服务器端则负责处理客户端发送的请求，通常安装在远程的服务器上，服务器根据客户端的请求进行相应的处理，如查询数据库、进行计算等，并将处理结果返回给客户端

c/s架构典型工作流 

核心特征

• 权威服务器：所有关键逻辑在服务端运行
• 单向通信：客户端发起请求，服务器响应
• 状态集中管理：玩家数据、游戏进度统一存储

应用场景

• MMORPG：《魔兽世界》的副本战斗
• 竞技射击：《CS:GO》的命中判定
• 策略游戏：《文明6》的回合同步

P2P

        是一种网络架构和通信模式，在这种模式中，网络中的节点（即对等体，Peer）地位平等，既可以作为客户端向其他节点请求资源或服务，也可以作为服务器为其他节点提供资源和服务，不存在中心服务器来进行集中管理和控制。每个节点都具有相同的功能和地位，它们通过直接互联形成一个分布式的网络结构，共同完成网络中的任务，如数据传输、资源共享等

 核心特征

• 去中心化：节点间直接通信
• 数据自治：每个节点维护游戏状态
• NAT穿透：需要STUN/TURN服务器辅助

 应用场景

• 本地联机：《胡闹厨房》的Switch本地多人模式
• 语音聊天：《Discord》的P2P语音传输
• 文件共享：游戏模组分发

C/s与p2p对比

特性	C/S架构	P2P架构
部署成本	需要中心服务器	无中心节点
延迟特性	依赖服务器位置	节点间直连
数据权威	服务端为真理源	节点自主验证
典型游戏	MMO、吃鸡类	局域网联机游戏

 数据通信模型

1. 传输层协议 

特性	TCP	UDP
连接方式	面向连接（三次握手）	无连接
可靠性	数据重传确认机制	尽力交付
排序保证	严格数据包顺序	不保证顺序
头部开销	20-60字节	8字节
典型应用	文件传输、网页浏览	实时音视频、游戏同步

2. 游戏通信特殊需求

• 延迟敏感：FPS游戏要求<100ms延迟
• 带宽优化：MOBA游戏需控制在5-10KB/s
• 容错机制：采用UDP时需实现自定义重传
• 安全防护：防作弊包篡改（HMAC验证）

三、游戏网络架构演进

1. 经典架构对比

类型	帧同步	状态同步
传输内容	操作指令（按键序列）	游戏对象状态（坐标/血量）
带宽消耗	低（每秒2-4KB）	高（每秒10-50KB）
开发难度	逻辑一致性调试复杂	状态同步策略设计复杂
适用类型	格斗游戏、RTS	MMO、开放世界

 2. 现代混合架构

核心组件：

• 会话服务器：处理登录匹配（HTTP/1.1）
• 战场服务器：实时战斗逻辑（自定义UDP协议）
• 观战服务器：数据镜像转发（WebSocket）
• 同步中间件：KCP/QUIC协议优化