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作者:Blog
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QQ游戲于前幾日終于突破了百萬人同時(shí)在線的關(guān)口，向著更為遠(yuǎn)大的目標(biāo)邁進(jìn)，這讓其它眾多傳統(tǒng)的棋牌休閑游戲平臺(tái)黯然失色，相比之下，聯(lián)眾似乎已經(jīng)根本不是QQ的對(duì)手，因?yàn)镼Q除了這100萬的游戲在線人數(shù)外，它還擁有3億多的注冊(cè)量（當(dāng)然很多是重復(fù)注冊(cè)的）以及QQ聊天軟件900萬的同時(shí)在線率，我們已經(jīng)可以預(yù)見未來由QQ構(gòu)建起來的強(qiáng)大棋牌休閑游戲帝國(guó)。
　　那么，在技術(shù)上，QQ游戲到底是如何實(shí)現(xiàn)百萬人同時(shí)在線并保持游戲高效率的呢？
　　事實(shí)上，針對(duì)于任何單一的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器程序，其可承受的同時(shí)連接數(shù)目是有理論峰值的，通過C＋＋中對(duì)TSocket的定義類型：word，我們可以判定這個(gè)連接理論峰值是65535，也就是說，你的單個(gè)服務(wù)器程序，最多可以承受6萬多的用戶同時(shí)連接。但是，在實(shí)際應(yīng)用中，能達(dá)到一萬人的同時(shí)連接并能保證正常的數(shù)據(jù)交換已經(jīng)是很不容易了，通常這個(gè)值都在2000到5000之間，據(jù)說QQ的單臺(tái)服務(wù)器同時(shí)連接數(shù)目也就是在這個(gè)值這間。
　　如果要實(shí)現(xiàn)2000到5000用戶的單服務(wù)器同時(shí)在線，是不難的。在windows下，比較成熟的技術(shù)是采用IOCP－－完成端口。與完成端口相關(guān)的資料在網(wǎng)上和CSDN論壇里有很多，感興趣的朋友可以自己搜索一下。只要運(yùn)用得當(dāng)，一個(gè)完成端口服務(wù)器是完全可以達(dá)到2K到5K的同時(shí)在線量的。但，5K這樣的數(shù)值離百萬這樣的數(shù)值實(shí)在相差太大了，所以，百萬人的同時(shí)在線是單臺(tái)服務(wù)器肯定無法實(shí)現(xiàn)的。
　　要實(shí)現(xiàn)百萬人同時(shí)在線，首先要實(shí)現(xiàn)一個(gè)比較完善的完成端口服務(wù)器模型，這個(gè)模型要求至少可以承載2K到5K的同時(shí)在線率（當(dāng)然，如果你MONEY多，你也可以只開發(fā)出最多允許100人在線的服務(wù)器）。在構(gòu)建好了基本的完成端口服務(wù)器之后，就是有關(guān)服務(wù)器組的架構(gòu)設(shè)計(jì)了。之所以說這是一個(gè)服務(wù)器組，是因?yàn)樗^不僅僅只是一臺(tái)服務(wù)器，也絕不僅僅是只有一種類型的服務(wù)器。
　　簡(jiǎn)單地說，實(shí)現(xiàn)百萬人同時(shí)在線的服務(wù)器模型應(yīng)該是：登陸服務(wù)器＋大廳服務(wù)器＋房間服務(wù)器。當(dāng)然，也可以是其它的模型，但其基本的思想是一樣的。下面，我將逐一介紹這三類服務(wù)器的各自作用。
　　登陸服務(wù)器：一般情況下，我們會(huì)向玩家開放若干個(gè)公開的登陸服務(wù)器，就如QQ登陸時(shí)讓你選擇的從哪個(gè)QQ游戲服務(wù)器登陸一樣，QQ登陸時(shí)讓玩家選擇的六個(gè)服務(wù)器入口實(shí)際上就是登陸服務(wù)器。登陸服務(wù)器主要完成負(fù)載平衡的作用。詳細(xì)點(diǎn)說就是，在登陸服務(wù)器的背后，有N個(gè)大廳服務(wù)器，登陸服務(wù)器只是用于為當(dāng)前的客戶端連接選擇其下一步應(yīng)該連接到哪個(gè)大廳服務(wù)器，當(dāng)?shù)顷懛?wù)器為當(dāng)前的客戶端連接選擇了一個(gè)合適的大廳服務(wù)器后，客戶端開始根據(jù)登陸服務(wù)器提供的信息連接到相應(yīng)的大廳上去，同時(shí)客戶端斷開與登陸服務(wù)器的連接，為其他玩家客戶端連接登陸服務(wù)器騰出套接字資源。在設(shè)計(jì)登陸服務(wù)器時(shí)，至少應(yīng)該有以下功能：N個(gè)大廳服務(wù)器的每一個(gè)大廳服務(wù)器都要與所有的登陸服務(wù)器保持連接，并實(shí)時(shí)地把本大廳服務(wù)器當(dāng)前的同時(shí)在線人數(shù)通知給各個(gè)登陸服務(wù)器，這其中包括：用戶進(jìn)入時(shí)的同時(shí)在線人數(shù)增加信息以及用戶退出時(shí)的同時(shí)在線人數(shù)減少信息。這里的各個(gè)大廳服務(wù)器同時(shí)在線人數(shù)信息就是登陸服務(wù)器為客戶端選擇某個(gè)大廳讓其登陸的依據(jù)。舉例來說，玩家A通過登陸服務(wù)器1連接到登陸服務(wù)器，登陸服務(wù)器開始為當(dāng)前玩家在眾多的大廳服務(wù)器中根據(jù)哪一個(gè)大廳服務(wù)器人數(shù)比較少來選擇一個(gè)大廳，同時(shí)把這個(gè)大廳的連接IP和端口發(fā)給客戶端，客戶端收到這個(gè)IP和端口信息后，根據(jù)這個(gè)信息連接到此大廳，同時(shí)，客戶端斷開與登陸服務(wù)器之間的連接，這便是用戶登陸過程中，在登陸服務(wù)器這一塊的處理流程。
　　大廳服務(wù)器：大廳服務(wù)器，是普通玩家看不到的服務(wù)器，它的連接IP和端口信息是登陸服務(wù)器通知給客戶端的。也就是說，在QQ游戲的本地文件中，具體的大廳服務(wù)器連接IP和端口信息是沒有保存的。大廳服務(wù)器的主要作用是向玩家發(fā)送游戲房間列表信息，這些信息包括：每個(gè)游戲房間的類型，名稱，在線人數(shù)，連接地址以及其它如游戲幫助文件URL的信息。從界面上看的話，大廳服務(wù)器就是我們輸入用戶名和密碼并校驗(yàn)通過后進(jìn)入的游戲房間列表界面。大廳服務(wù)器，主要有以下功能：一是向當(dāng)前玩家廣播各個(gè)游戲房間在線人數(shù)信息；二是提供游戲的版本以及下載地址信息；三是提供各個(gè)游戲房間服務(wù)器的連接IP和端口信息；四是提供游戲幫助的URL信息；五是提供其它游戲輔助功能。但在這眾多的功能中，有一點(diǎn)是最為核心的，即：為玩家提供進(jìn)入具體的游戲房間的通道，讓玩家順利進(jìn)入其欲進(jìn)入的游戲房間。玩家根據(jù)各個(gè)游戲房間在線人數(shù)，判定自己進(jìn)入哪一個(gè)房間，然后雙擊服務(wù)器列表中的某個(gè)游戲房間后玩家開始進(jìn)入游戲房間服務(wù)器。
　　游戲房間服務(wù)器：游戲房間服務(wù)器，具體地說就是如“斗地主1”，“斗地主2”這樣的游戲房間。游戲房間服務(wù)器才是具體的負(fù)責(zé)執(zhí)行游戲相關(guān)邏輯的服務(wù)器。這樣的游戲邏輯分為兩大類：一類是通用的游戲房間邏輯，如：進(jìn)入房間，離開房間，進(jìn)入桌子，離開桌子以及在房間內(nèi)說話等；第二類是游戲桌子邏輯，這個(gè)就是各種不同類型游戲的主要區(qū)別之處了，比如斗地主中的叫地主或不叫地主的邏輯等，當(dāng)然，游戲桌子邏輯里也包括有通用的各個(gè)游戲里都存在的游戲邏輯，比如在桌子內(nèi)說話等。總之，游戲房間服務(wù)器才是真正負(fù)責(zé)執(zhí)行游戲具體邏輯的服務(wù)器。
　　這里提到的三類服務(wù)器，我均采用的是完成端口模型，每個(gè)服務(wù)器最多連接數(shù)目是5000人，但是，我在游戲房間服務(wù)器上作了邏輯層的限定，最多只允許300人同時(shí)在線。其他兩個(gè)服務(wù)器仍然允許最多5000人的同時(shí)在線。如果按照這樣的結(jié)構(gòu)來設(shè)計(jì)，那么要實(shí)現(xiàn)百萬人的同時(shí)在線就應(yīng)該是這樣：首先是大廳，1000000/5000＝200。也就是說，至少要200臺(tái)大廳服務(wù)器，但通常情況下，考慮到實(shí)際使用時(shí)服務(wù)器的處理能力和負(fù)載情況，應(yīng)該至少準(zhǔn)備250臺(tái)左右的大廳服務(wù)器程序。另外，具體的各種類型的游戲房間服務(wù)器需要多少，就要根據(jù)當(dāng)前玩各種類型游戲的玩家數(shù)目分別計(jì)算了，比如斗地主最多是十萬人同時(shí)在線，每臺(tái)服務(wù)器最多允許300人同時(shí)在線，那么需要的斗地主服務(wù)器數(shù)目就應(yīng)該不少于：100000/300=333，準(zhǔn)備得充分一點(diǎn)，就要準(zhǔn)備350臺(tái)斗地主服務(wù)器。
　　除正常的玩家連接外，還要考慮到：
　　對(duì)于登陸服務(wù)器，會(huì)有250臺(tái)大廳服務(wù)器連接到每個(gè)登陸服務(wù)器上，這是始終都要保持的連接；
　　而對(duì)于大廳服務(wù)器而言，如果僅僅有斗地主這一類的服務(wù)器，就要有350多個(gè)連接與各個(gè)大廳服務(wù)器始終保持著。所以從這一點(diǎn)看，我的結(jié)構(gòu)在某些方面還存在著需要改進(jìn)的地方，但核心思想是：盡快地提供用戶登陸的速度，盡可能方便地讓玩家進(jìn)入游戲中。