基于多线程的大容量MMORPG主逻辑服务器实现策略

转载请标明出处：http://blog.youkuaiyun.com/herm_lib/article/details/9079309

 

实际参与的商业项目而且已运营的服务器，逻辑这块都是一个独立的单线程的，网络跑在其他线程中。像接入服务器，由于他自身的特点，可以尽量利用CPU，做到大负载接入。大部分商业服务器，包括网游服务器，瓶颈还是在于逻辑而非网络，所以接入服务器这块也没有必要的优化。

以前总结过接入服务器的优化的策略：游戏网关服务器性能优化的一种方案 http://blog.youkuaiyun.com/herm_lib/article/details/7085181

 

今天想到了大世界服务器，以前出于兴趣，基于多线程实现了一个逻辑服务器，当时印象比较深刻。但随着时间的推移和年纪增长记忆力衰退，发现当时实现策略已经不再清晰。重新翻了一下以前的代码，好好地回忆，赶快把自己的理解记录下来。

今天的话题说得直白点就是，类似WOW这样的游戏，如何能做到支持最大数量的同时在线呢？这类游戏大地图是一个公共的开放空间，而且玩家角色之间是相互可见的，须要控制视野。实现大型战场的话，可以考虑参考本文的方法。

 

今天的文章基于的前提条件

        服务器硬件足够强大，4CPU8核或者8CPU16核之类的。单台机器如果不够强，采用网络分布式的方案，理论上是不满足高即时的逻辑要求的。

 

要支持最大数量的同时在线，本质上就采用分布式策略。

一种方法是将地图分成多块，分配特定的线程为某块服务器。这个策略基本是不可行的，因为每一块的地图角色数量是不均衡的。除非，从设计角度强制每一块地图的人数有上限，这样就回到那种常见的小地图，跑两步就要传送到另外一个地图块模式中去了。

 

我这边采用的方法是，将不同的玩家角色分配给不同的线程，比如有角色R1 R2 R3, 线程 T1 T2 T3， T1跑R1逻辑，T2跑R2逻辑。。。。  线程分配方式，可以简单地为R1算个hash值，然后对应到哪个线程上。

这种方式在技术实现上，存在两个稍微麻烦一点的地方：

1. 线程互斥

2. 不同线程中的角色数据交互

第一种就是一种纯技术实现方案，我们要做到的是，多线程，但无须互斥。如果多线程，还要用各种锁，基本上玩家一多，线程一多，再多的CPU最后可能沦落到和一个CPU接近的负载。现在这个问题就归结到如何实现多线程不加锁了，基本上通过下面两点搞定：

       [1] 一生产者线程一消费者线程，通过Memroy Barrie可以不用加锁，Memory Barrier，大家搜索吧。

       [2] 多生产者多消费者，可以转换成[1]中的情形。

 

接下来说说第二个问题，角色间的数据交互，交互形式有两种，一种是线程内的，另外一个是线程间的。同一个线程内的两个或者多个角色数据交互，基本上是直接同步调用就行了。 线程间的有讲究，发展成类似服务器间的数据交互，从实现角度讲，可以认为和服务器间的数据交互是一样的，要做成异步的了。

就拿线程T1中的R1要获取T2中的R2的等级等信息，来说事，一般我们是获取角色基本信息，细节步骤如下：

       [1]  T1写 R1获取R2基本角色信息的请求消息（记为GET_ROLE_BASE_INFO_REQ)，到 T2的线程队列；(R1就去做其他事情了啊。。。）

       [2]  T2取到   GET_ROLE_BASE_INFO_REQ，将 R2的 基本信息的回应消息(GET_ROLE_BASE_INFO_RES)，写到T1的线程队列；

       [3]  T1读到T2的回应消息，通知给R1。

过程没有什么特别，和我们客户端和服务器，或者服务器之间的数据交互完全一样。 为了做到线程内和线程间的统一，线程内的角色间数据交互可以和线程间的方式统一起来。

 

上面的实现策略，在目前硬件条件下是可行的。有兴趣的兄弟可以实践一下，真正实践起来就有感觉了。