王者荣耀和同步策略

王者荣耀和同步策略

• 参数

  • GC Alloc：每帧 1k左右，最好控制在200b
  • unity版本：4.6
  • 服务器同步帧频：15fps
  • buffer缓存:0
  • 不支持代码热更

• 状态同步和帧同步：

  • 状态同步游戏：dota2，LoL, Fps游戏
  • 帧同步游戏：dota，王者荣耀， 星际争霸
  • 无帧同步buffer机制。buffer大小直接影响延迟和卡顿。
  • tcp换成udp(分发顺序，丢包。一次发送两帧频的数据)重联不上的设备回到tcp。
  • 卡顿处理：逻辑和显示分离，客户端动态插值。
  • 去浮点数（cpu架构导致计算结果不同），分子和分母表示。
  • 相同的逻辑和输入,服务器只广播玩家输入。
  • 随机数，相同的随机种子（无法用unity自带，不能受帧频影响）。
  • 同步帧频，逻辑帧频(稳定)。
  • 变量初始化（不同平台初始化值可能不同）。
  • 本地数据，子弹飞行轨迹等处理一致。
  • 技能判定等，客户端自己计算，服务器验证。对于延迟等情况，服务器也会采样其它客户端上传的数据去验证。
  • 遍历排序：dictionary->sortedDictionary(raycast 返回结果等)、table（pairs->ipairs）

• 外挂

  • 属性hash值校验
  • 参考多个客户端仲裁
  • 关键数据加密（透视挂）

GPU Instancing 2.0

使用一个drawcall绘制多个Geometry，相关介绍看一下 GPU Instancing

• 2.0将解决问题(预计今年年底)：

  • shader编译速度很慢（上百倍的慢，跟数组长度有关）
  • 添加多个instancing属性时，需要考虑constant buff的大小
  • maxcount：大小固定，很难做到性能最优化
  • penGL的maxcount 只有其他平台的1/4
  • instancing 不支持全局光照
  • cpu 端支持多线程

• BatchRenderAsset（说是有牛逼人来搞，但是时间没定）

  • 用于大规模instancing渲染：森林，草地等取代地形的制备系统。
  • 最小化renderloop开销
  • 支持culling、LOD、streaming等

• Animation Instancing

  • 支持骨骼动画
  • T-pose下的顶点数据，骨骼索引和权重
  • 骨骼动画数据、世界矩阵、动画索引
  • AnimationTexture （开发中）
  • 优点：避免骨骼动画的计算开销、在gpu计算蒙皮、降低gpu和cpu的数据传输
  • 缺点：不支持ik等，精确性不高（由四元数转为矩阵，顶点信息都是插值计算的。通过增加关键帧来解决）。

调试工具

• 图形bug调试：shader渲染时间，overdraw，drawcall，渲染管线各阶段。
  • FrameDebugger unity内嵌
  • RednerDoc
  • vsGraphic Analyzer

盛大分享

• 控制带动画物体的顶点
• 控制角色骨骼
• 特效分节点关闭（基础效果+锦上添花效果），特效上挂脚本，动态适配。
• 非主要角色不需要每帧更新（2帧更新一次）
• Unity默认的ETC编码器，效果比较差，有源码的话，替换一下（ETC2应该没问题）。
• 避免alphaTest
• 削减PS指令数，部分计算转移到VS
• 注意不透明物体的渲染顺序
• 主动隐藏不在镜头内的动画对象
• 渲染管线
  • 移动平台不建议延迟渲染（70%的设备能跑）
  • 如果要用，手机限制分辨率在720p，vr限制在1080p
  • 为低配机器单独写一条前向渲染管线
• 尝试使用Behavior Tree实现复杂怪物AI系统（服务器？）
• VR的经验：
  • 避免屏幕固定UI
  • 引导ui不消失
  • vr手臂大多数处理方案，使用手套来表现人物的手
  • 真实打击反馈 使用Ragdoll系统，很难调整好物理和动作的表现，最后使用多角度、多幅度的预设动作，结合动作碰撞检测实现。
  • 移动：不同玩家眩晕感受差异大。pc稳定在90fps，移动60fps。动作尽量慢点。避免全屏都在移动，远景相对静止。
  • 移动vr性能指标： 100k面、drawcall 100、简单shader、避免复杂后处理、避免实时阴影。

祖龙分享

• 2D场景+3D角色，两个相机分别渲染。
• 2D转3D坐标缩放系数：经验值1/72
• 美术规范：
  • 主角面数3500-4000
  • 骨骼40
  • 3个material（头、身体、 武器）
  • 贴图256*256
• GUI: 部分界面真彩色、使用UIPanel合并DrawCall
• 贴图：使用QualitySettings.masterTextureLimit降低精度。
• 特效
  • 分类做总量控制
  • 组件做LOD，实时更改LOD级别
• 网络消息流：AOI根据玩家密度调整。缓存服务器消息，逐步执行，缓解客户端压力(主要是为了让玩家第一时间看到场景，Loading的时候)。
• 区分高中低设备的方法：读取显卡型号，根据显存来判定。（主要是国内很多手机cpu很好但是显卡很差，例如vivo）

vulkan

• 新的图形api，主要是android平台，占有率90%以上。
• 相对opengl性能提高20%以上，特别是手机发热降低主频的问题有很好的改善。
• unity使用vulkan文档 ArmGuideForUnity

优化与分析

• 程序载入流程
  • Loading codes: ios 64位限制60M,32位限制60m,两者都有限制80M(可以用bitcode分离)。
  • Running the unity engine
  • Prebuild the assets: 预置的shader，resource文件下的所有文件，建立结构树，还有内存问题,尽量减少resource下的资源。
  • Loading the first scene: 第一帧结束后才开始渲染，所以不要在第一个脚本的awake和start添加太多的逻辑。
• AssetBundle
  • TypeTree 可以去掉，如果保证升级大版本的时候重新打资源。
  • 最好把所有shader放到一个bundle中，然后统一warm。
• DynamicBatch是否需要。
• 避免空函数调用 sealed class
• NetWork 开销，直接影响电池和发热：2k/s很高、4k/s非常高
• xcoede 自带工具分析: Instrumentsg、Allocations和Frame Debugger
• 静态脚本分析工具
• Unity Engine Analyzer
  • 一组Roslyn分析器，查找c#代码中的常见问题。
  • Visual Studio 和 Command Line
  • 可生成HTML报告
  • Analyzer
  • 可定制Analyzer

可编程渲染管线

• c++ core 和 开放的c# Api
• Common Buffer的扩展
• 自定义渲染管线，可以绕过一些不必要的过程
• 估计得明年能上吧

ugui优化

• ReBatch(canvase)
  • 任何网格发生变化的时候
  • 网格排序： 深度和覆盖关系
  • 从上往下batch
  • 多线程处理

• ReBuild(graphics)

  • Layout: 位置、大小发生变化；优先计算靠近root节点；根据层级深度排序。
  • Graphic: 重建mesh、material变化
  • PerformUpdate: CanvasUpdateRegistry<-WillRenderCanvases(Dirty Layout, Clipping components)

• Profiler

  • Canvas.BuildBatch : 计算batch
  • Canvas.SendWillRenderCanvases: C#调用消耗；dirty UI component; LayoutRebuilder; Graphic.Rebuild(字体outline和shadow)

• Canvas

  • 避免中间层
  • 动静分离
  • SubCanvas的应用：如果动态变化的元素很多，就继续细分canvas。重建不跨越cavans。
  • RayCast Target：尽量避免,如果要开层级越浅越好。复杂控件尽量在根节点开启。overridesorting会打断射线，可以降低层级遍历成本。
  • 隐藏ui的时候可以考虑disable canvas component，这样可以避免整体active的rebuild等。

• 字体

  • 避免字体打断批处理
  • 动态字体和字体集: 避免字体集满了导致重建的情况(使用当前font图集大小，并且只包含有效text的自形，如果不能装下扩张较小分辨率。此图集只增加不减小。)
  • RequestCharatersInTexture备用字体，但是再重建的时候，备用过的将无效。
  • keep all fonts listed in Font Names：所以要对字体库进行裁剪，去掉不必要的字体。
  • best fit and performance: 自适应到最大的整数字体大小；会导致字形重复；

• 其它

  • Assign Event Camera：每个canvas指定一个camera，否则会遍历所有camera。
  • RectMask2D提高ScrollView性能，没有显示的组件不被绘制。
  • SetPass/DrawCall数量

eagleEye

• unity的web自助分析工具,未来上线。
• 目前sdk下载，嵌入的形式
• 依托profiler，每个tag的详细说明
• 个性化数据分析
• GapID android

AssetBundle Graph & AssetBundle Browser

• AssetBundle Graph打包图形化,可以清晰看到所有资源的走向,可以保存和载入几套打包方案。
• AssetBundle Browser查看assetbundle的内容。
• 个人测试这个玩意暂时不适合资源复杂的项目，造成严重的编辑器卡顿。
• 源码

NavMesh

• 运行时创建与更新navmeshbuild
• 多实例对象，同时使用多个navmesh
• 可控制生命周期

常见问题总结

• 声音相关

  • 格式：ios mp3；android vorbis
  • 单声道
  • 采样率 20k-40k
  • 预加载音效 CompressInMemory

• WarmupAllShaders防止第一次使用shader卡顿

• 弃用 onGui

• resource 的资源加载方式，弃用

• profiler

  • 数据的保存和加载Profiler.AddFramesFromFile(新版本编辑器中已有此功能)
  • overhead和accounted ：deep profiler的时候较多，一般是统计是unity统计不到的开销，包括profiler自身的开销。
  • Objects 为所有继承自object的unity对象的内存。
  • OnTransfromChanged ui复杂度相关，ui层级。
  • str.memorycpy 结构体复制（变量较少的结构体）导致的。
  • putGeometryJob 粒子系统或者飘带系统

• 更新节奏

  • 每周补丁，每月小版本。版本号例如 5.6.0p1, 5.6.0p2, 5.6.0p3, 5.6.0p4, 5.6.1f1
  • 每四个补丁增加一个小版本号，所以小版本号并没有太大的修改，主要是改bug。

c# job system

• unity的多线程部分：粒子、布料、skinmesh等
• 多线程的管理模块年底将开放接口，方便游戏逻辑统一调度。