状态同步和帧同步

状态同步:发送操作给服务端。服务端处理计算逻辑,更新客户端数据
帧同步:发送操作给服务端。服务端中转所有数据
通过随机因子保证每次得出结果一样

 

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GameRes游资网授权发布 腾讯一下出了两款MOBA游戏,全民超神,王者荣耀,玩了一下,效果不错,就分析了一下它底层的一些技术,发现一个是采用的状态同步,TCP协议,另一个是采用的帧同步,UDP协议。自从去年了解到即时游戏帧同步这门技术,我就一直关注使用这个技术的游戏,一直没有发现,虽然我们自己的游戏也是采用的帧同步,毕竟还没有上线,现在线上有帧同步的游戏,效果还挺好,有点小激动。所以就写了这篇文章,分享出来大家一块研究。

先说一些题外话,感慨一下,没兴趣的直接略过。

做了这么多年游戏了,深深知道一个游戏的成功需要多方面的因素,不仅需要人和,有的时候也需要天时地利,但作为一个游戏开发者而言能决定就是人和,而这也是游戏能成功的基础,有一帮人能够全身心的投入去开发一款游戏,不断的打磨甚至调整方向,面对问题能够及时反馈,不断迭代,就像做一个互联网产品一样,在这个过程中团队里的所有人都能够互相信任,不厌其烦的对产品进行改动,每一次的信任来源不是为大家打鸡血画饼,而是实实在在的数据分析以及努力总结原因后的理性决策。如果以上能够坚持的话,先不说创新,最起码游戏可以做到某一品类的极致,我想在任何的市场环境下,只要这个品类还没死,总有你的一席之地,在我看来很多游戏死了,很多原因是做的还不到位,向当年抄COC的游戏很多,最后缺没有一款成功的,而截至到目前COC的利润还在不断上升,如果国内抄袭者真能做到COC的一样的体验,我想一定会有成功的。

那又有人要说了,怎样才能做的比别人还好呢,这个问题确实比较复杂,我感觉首先一定要有合适的人,什么是合适的人呢,从3个方面考察:责任心积极性、学习能力、能力,我把能力放在最后是因为如果前面两个条件满足的情况下,这个人一定会变得有能力,然后就是需要有个高的要求,目标就是精品,这个不是光说说就行了,从策划设计,程序实现,美术都要向着最高的标准要求,要比市面上的都要优秀,绝对不会为了各种其他因素(时间点,实现复杂)有任何妥协。最后是需要有点耐心,合理安排计划时间,高效率完成,其实这点事最难的,团队里的人很多,游戏制作有的时候经常需要反复,经常就是初期很有激情,中期不断磨灭,到了后期(尤其是项目遇到困难时候)就比较松懈了,如果是没有耐心的人估计在一起继续工作都是问题了,还怎么谈之前的事情。团队是需要打磨的,如果你有一支这样的团队,那真的要好好的珍惜。

好了,这是我对于游戏开发的一些感慨,还是回归正题吧,对于一个游戏来讲,战斗就是灵魂,如果战斗做不到极致,其他方面做的再好也是徒劳,这几年,也参与了很多游戏的开发,其中有很多游戏是从决策到死掉全程参与,深有感慨。从端游到页游 从页游再到手游 每一个新市场机会出现的时候,都是从闭着眼睛就能赚钱到大部分赚不到钱过度,对游戏的开发技术都要求也是越来越高,只不过每个市场到成熟的时间都被大大缩短了。对于战斗来讲很多都是策划脑补的跟实际做出来的完全不是一回事,很多原因都是战斗方案选型就是错误的。

从程序角度来讲,我把战斗从两个维度分类:

1、从操作方式上分为回合操作、即时操作。

2、从交互方式上分为 离线战斗 联网战斗,这个地方需要说明一下,有些游戏虽然也能进攻别人,例如COC 但是因为战斗的时候,另外一个人是不可以操作的,类似于这样的战斗也可以称为离线战斗。

基本上所有的战斗都是以上两种方式在某种程度的组合而已,例如梦幻西游可以认为是联网战斗、回合操作类型。

最近比较火的全民超神,王者荣耀,属于 (联网战斗|离线战斗)即时操作类型。

最新网易出的功夫熊猫 属于 (联网战斗|离线战斗)即时操作类型,相对于dota类的全民超神、王者荣耀,他对延迟要求的更高了。

如果在立项初期,项目计划时候不确定游戏的操作类型,以及网络要求,做得后期要想调整的话,改动是致命的,假设按照之前时空猎人的方式实现的纯离线战斗及时游戏,最多也只能做做离线PVP,如果想增加联网PVP的功能的话,对于程序来讲几乎需要重写战斗。

随着移动游戏市场越来越成熟,对于战斗的要求也在提高,原来做一款ARPG,只有单机玩法就足够了,不需要开发实时PVP,但是现在市面上的ARPG不仅可以联网PVP,甚至可以联网组队PVE了,所以我感觉如果现在再去做游戏的话,只是一个单机玩法,或者是离线PVP玩法已经远远不能满足现代玩家的口味了。

我认为现在战斗系统需要满足一下几点。

1、一定要有离线PVE玩法,或者离线PVP玩法,可以在让玩家在网络不好的时候消遣,节省流量。(全民超神、王者荣耀在5V5匹配时候都有一定几率匹配到离线战斗,这个时候是不耗流量的,其他人全是AI控制的)

2、一定要有在线PVP,在线PVE,能够让玩家在网络比较好的时候,实时竞技。增加可玩性。

3、战斗中,尽最大程度节省玩家的流量,例如全民超神这款游戏,一场30分钟的战斗基本上要消耗掉20M的流量,而且此类游戏大部分是玩的联网战斗,基本上在非wifi情况下没法玩。

4、需要有战斗回放机制,可以让策划设计离线玩法的时候更自由,例如COC,战斗回放基本变成了它游戏的一部分。

5、防作弊,如果有离线玩法的话,一定有机制对离线玩法的结果进行验证,要不然等你游戏真火了,你就知道错了。

6、实现难度相对较低。

对于联网游戏来讲,同步的方式主要分为两种,状态同步、帧同步。

1、状态同步:顾名思义,是指的将其他玩家的状态行为同步的方式,一帮情况下AI逻辑,技能逻辑,战斗计算都由服务器运算,只是将运算的结果同步给客户端,客户端只需要接受服务器传过来的状态变化,然后更新自己本地的动作状态、Buff状态,位置等就可以了,但是为了给玩家好的体验,减少同步的数据量,客户端也会做很多的本地运算,减少服务器同步的频率以及数据量。

2、 帧同步:RTS游戏常采用的一种同步技术 ,上一种状态同步方式数据量会随着需要同步的单位数量增长,对于RTS游戏来讲动不动就是几百个的单位可以被操作,如果这些都需要同步的话,数据量是不能被接受的,所以帧同步不同步状态,只同步操作,每个客户端接受到操作以后,通过运算可以达到一致的状态(通过随机种子保证所有客户端随机序列一致),这样的情况下就算单位再多,他的同步量也不会随之增加。

下面我们从以上的5个方面对各自实现方式进行描述:
 

状态同步和帧同步_第1张图片


总结一下:

1、对于回合制战斗来讲,其实选用哪种方式实现不是特别重要了,因为本身实现难度不是很高,采用状态同步也能实现离线战斗验证。所以采用帧同步的必要性不是很大。

2、对于单位比较多的RTS游戏一定是帧同步,对于COC来讲,他虽然是离线游戏,但是他在一样输入的情况下是能得到一样结果的,所以也可以认为他是用帧同步方式实现的战斗系统。

3、对于对操作要求比较高的,例如MOBA类游戏有碰撞(玩家、怪物可以互相卡位)、物理逻辑,纯物理类即时可玩休闲游戏,帧同步实现起来比较顺畅,(有开源的Dphysics 2D物理系统可用 它是Determisti的)。

4、对于战斗时大地图MMORPG的,一个地图内会有成千上百的玩家,不是小房间性质的游戏,只能使用状态同步,只同步自己视野的状态。    

5、帧同步有个缺点,不能避免玩家采用作弊工具开图。

 

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