SCI论文（www.lunwensci.com）:
摘要：信息技术高速发展之下，智能手机得到广泛普及，玩家对在线网络游戏的要求越来越高。目前，游戏类型及玩家数量均处于持续增长的状态中，游戏开发周期因此不断缩短，而因为当前的解决措施不具有良好的扩展性和通用性，所以游戏中存在的部分问题难以得到有效解决，这导致玩家的游戏体验在一定程度上受到影响。为提升玩家的多人在线网络游戏体验，有必要对游戏的服务器进行优化设计。本文先针对服务器的基础设计和设计策略进行分析，明确服务器的基本需求、功能需求及性能需求，再根据实际情况提出多人在线网络游戏服务器的设计开发技术，以促进服务器应用效果的提升，进而优化玩家的多人在线网络游戏体验。
关键词：多人在线网络游戏；服务器；设计；开发
Design and development of multiplayer online game server
Li Jing
(Jilin University,Changchun Jilin,130015)
Abstract:With the rapid development of information technology,smart phones are widely popularized,and players have higher and higher requirements for online games.At present,the game types and the number of players are in a state of continuous growth,and the game development cycle is constantly shortened.Because the current solutions do not have good scalability and versatility,it is difficult to solve some problems in the game effectively.This results in the players'gaming experience being affected to a certain extent.In order to improve the multiplayer online game experience of players,it is necessary to optimize the design of the game server.This paperfirst analyzes the basic design and design strategy of the server,and clarifies the basic requirements,functional requirements and performance requirements of the server,and then proposes the design and development technology of the multiplayer online game server according to the actual situation,so as to promote the application effect of the server,and then optimize the players'multiplayer online gaming experience.Key words:multiplayer online games;the server;design;the development of
当前受到广泛关注的网络游戏大部分是多人在线网络游戏，包括大规模多人网络游戏、网络棋牌类游戏及局域网多人对战游戏等，相对于传统模式的单机游戏，多人在线网络游戏的最大特点是玩家之间可以相互沟通交流[1]。当前，不同类型的多人在线网络游戏已经吸引了大量玩家，不同游戏之间的竞争也越来越激烈，为了避免游戏中出现不良情况，导致玩家的游戏体验受到影响，需要对游戏服务器进行合理优化，促使其运行逻辑、信息交互及网络等方面存在的不足得到有效改善，进而使玩家的多人在线网络游戏体验得到有效提升。
一、多人在线网络游戏服务器设计
(一)基础设计
玩家首先需在游戏的客户端注册账号并登录，之后，服务器可将玩家的信息纳入新建的SQL表中，并存储于数据库中。服务器可以针对客户端发出的信息请求进行全面处理。例如，要想完成“组队”，首先需要一位“队长”发出请求，然后服务器会对请求进行处理，将请求信息发送至全部被请求对象的账号中，被请求账号通过请求后，即成为“队员”，进而实现“组队”。
(二)设计策略
为更加有效地满足用户需求，服务器的设计策略具体如下：首先，服务器应对来自客户端的静态全局型请求进行标识，包括用户账号登录、登出等；其次，服务器应对来自客户端的账号数据的静态全局型请求进行实时处理，包括账号申请、账号密码修改、获得新道具等；最后，服务器应对来自客户端的动态非全局型请求进行清晰标识和及时处理，包括攻击、躲避、受伤、生命值降低等[2]。
二、多人在线网络游戏服务器需求
(一)概述
首先，只有明确系统的各项需求，才能对系统开发工作进行有效优化。对多人在线网络游戏服务器的设计工作来说，首先应明确游戏系统的整体需求，然后明确设计方向，制订出与实际情况相符的开发方案，使用户能够通过网络及硬件设备顺利开展游戏，且游戏系统能支持多个用户的同步参与和交流。客户端能针对用户的各项操作直接作出响应，之后，其他相关部件也会相应发生一系列变化，以保障游戏的顺利运行，其间，服务器为客户端的各项操作提供大量支持。简单来说，服务器需要对客户端的各项功能需求进行及时处理，以此保障游戏良好的响应速度及交互性。
(二)功能需求
1.与客户端通信
为了保证玩家的操作和数据处于一致状态，同时缓解客户端压力，提升用户信息管理工作的集中程度，在系统中，服务器需要向客户端提供各项服务，并及时接收来自客户端的消息请求，完成请求后可及时向客户端作出相应的响应[3]。
2.计算和处理不同的逻辑
因为多人在线网络游戏的逻辑较为复杂，所以为了保证玩家的游戏体验，服务器必须能对复杂的逻辑进行有效处理，使游戏按照既定规程进行，提升游戏真实感。并且，为了增加玩家对游戏的关注度，游戏方需适当为玩家提供奖励，以及提供与之相对应的兑换功能，并对支付和兑换进行合理计算。
3.管理和保存大量数据
多人在线网络游戏涉及大量数据，主要包括玩家基本信息、角色信息、属性信息和任务信息等，如果不能对各种数据进行科学合理的管理，服务器将不能正常地开展通信、计算、处理工作，进而导致游戏质量下降，玩家的体验感也必然会受到严重影响。
(三)性能需求
1.计算性能
多人在线网络游戏服务器的计算性能应得到持续优化，这样，在面对复杂程度不断上升的游戏逻辑时，才能准确且快速地计算出各项相关数据。
2.可用性
在服务器中，即使有部分软件或硬件发生故障，系统仍然能够为玩家提供每周7×24小时的服务。
3.安全性
服务器需保护好各位玩家的数据，避免数据遭到恶意窜改，同时，针对全部玩家的规则要绝对一致，严禁部分玩家作弊。
4.可伸缩性
如果服务器方面出现负载显著增加的情况，相关技术人员则应及时扩展服务器规模，以保证各项服务不受影响。
5.可管理性
无论系统规模大或小，均可便捷地开展管理工作。
三、关键技术
(一)账号服务器运行逻辑
账号服务器是整个服务器的重要组成部分，主要负责对客户端的账号申请进行处理，包括注册、登录、登出等。从服务器核心的角度来看，账号请求应该先由网络服务部分进行接收，再由账号服务器进行管理，根据请求内容设置相应的访问状态，最后将适宜的处理方式通过网络服务发送至相应账号。服务器在运行过程中的运行逻辑如下：第一，明确Account类型定义，同时构建“登录账号”及“登出账号”两个Account数组；第二，由Run对客户端请求进行监听，如果出现登录请求，应针对登录账号数组创建Account对象，再将登录请求传入的信息纳入新建的Account对象中，以此实现构造的复制；第三，Run对客户端请求进行监听，如果出现登出请求，应针对登出账号数组保存“登出玩家”信息；第四，开始应用Run函数时，即开始执行登出处理，先登出账号数组，再清除登录账号数组中的全部差异，最后将登出账号数组内容清空[4]。
(二)服务器信息交互
会话通信是客户端与服务器进行数据交互的重要方式之一，在客户端发出登录请求时，即为客户端向服务器发起会话，服务器需及时接收会话，并通过RTI技术开展设计工作，识别会话内容，然后进行打包处理，同时，通过监听了解服务器状态。以上过程是客户端和服务器之间进行信息交互的全过程。并且，在此过程中，只要服务器显示为可访问状态，即能持续接收信息和处理信息，若服务器显示不可访问，则会中断新信息的接收，未接收的数据包将被抛出，如果出现信息接收失败情况，服务器将放弃继续接收，但是在抛出数据包之后，可直接进入下一帧数据读取。
(三)降低网络延迟的策略
一直以来，对多人在线网络游戏来说，网络延迟十分影响游戏体验，是一个急需解决的问题。因此，在开展服务器设计工作时，应及时向玩家发送“时刻等待并处理”的消息，并尽可能避免网络延迟的情况。但从实际来看，受网络运营商、路由协议等多方面因素的限制，玩家的多人在线网络游戏体验难以得到持续保障，因此需要路由器针对网络延迟情况设置合理策略。路由器通常采用TCP协议作为服务器通信协议，但是因为TCP协议数据标准并不完全与服务器方面的数据标准相符，所以TCP协议仅允许8bits单位的数据进行收发，服务器方面的Windows则默认采用32bits单位存储数据。
二者合作时，需要先针对数据进行拆解处理，然后才能接收、读取数据。相对于客户端数据接收来说，应用服务器时，数据接收过程十分短暂，数据流属于一类局部变量，服务器数据接收器属于全局变量，且可以始终对新数据进行接收。另外，使用客户端对数据进行发送时，通常采用数据包的形式，如果受到网络延迟影响而出现传输中断情况，将引起数据包丢包现象，进而导致游戏卡顿。对此，若不及时处理，只要发生一次十几毫秒的网络延迟，即会导致数个甚至数十个数据包出现丢包现象[5]。
因此，在开展多人在线网络游戏服务器设计工作时，需先将全部数据包提前拆解，再采用传输字节的形式开展工作，如此，即使发生丢包现象，丢失的内容也仅为数个字节，而非整个数据包，这也更有利于数据交换速度的提升。并且，因为在平台中，数据已经经过拆解，由32bits转为8bits，所以在进入TCP协议层时，无须进行拆解便可直接进入使用状态。总体来看，整个过程是采用割裂数据的形式对网络延迟情况进行大幅度缓解，既能使网络容断性得到显著提升，也能使游戏过程变得更加流畅，进而优化玩家的游戏体验。
四、结语
当前，多人在线网络游戏受到的关注越来越多，其中存在的问题也越来越凸显，因此需要提高其服务器的工作效率，以及提升网络服务质量，进而优化玩家游戏体验。基于此，应该在服务器原本的架构之上，进一步优化运行逻辑和交互效果，以此提升网络的流畅性。
【参考文献】
[1]章国雁.基于Unity3D的多人在线游戏案例设计与实现[J].安徽水利水电职业技术学院学报，2021(3).
[2]刘贤梅，刘俊，贾迪.Unity引擎下多人在线网络游戏的设计与开发[J].计算机系统应用，2020(5).
[3]任仪.基于区块链与人工智能的网络多服务器SIP信息加密系统设计[J].计算机科学，2020(S01).
[4]王辰.使用积分营销的在线游戏机运营系统的设计与实现[D].济南：山东大学，2020.
[5]张书青.网络游戏著作权法保护的路径选择与模式优化——评《蓝月传奇》案[J].电子知识产权，2020(7).
关注SCI论文创作发表，寻求SCI论文修改润色、SCI论文代发表等服务支撑，请锁定SCI论文网！
文章出自SCI论文网转载请注明出处：https://www.lunwensci.com/jisuanjilunwen/44473.html
