🔥ioGame 21.20 为 Unity、Godot 生成交互代码;Netty 游戏服务器框架

来源: 投稿
作者: 渔民小镇
2024-11-18 09:55:00
AI总结

ioGame 源码完全开放、最新文档阅读完全开放;使用完全自由、免费(遵守开源协议)。

ioGame 是一个轻量级的网络编程框架,适用于网络游戏服务器、物联网、内部系统及各种需要长连接的场景。

文档与日志

ioGame 每月会发 1 ~ 2 个版本,通常在大版本内升级总是兼容的,如 21.1 升级到任意 21.x 的高版本。


https://github.com/iohao/ioGame/releases/tag/21.20

版本更新汇总

  1. feat(GenerateDoc): 添加 DocumentMethod 注解,Action 支持通过注释生成文档方法名称。

  2. 广播打印增强,通过 FlowContext 广播也可获取代码行。

  3. feat(GenerateCode): #328 添加代码生成 CsharpDocumentGenerate,可为 Unity、Godot 生成可交互代码。

 

[GenerateDoc] 添加 DocumentMethod 注解,Action 支持通过注释生成文档方法名称

默认情况下,生成的 action 交互代码的方法名使用的是 java action 的方法名。action 可以添加 DocumentMethod 注解来固定方法名,ioGame 在生成对接代码时会优先使用 DocumentMethod 注解的值。

 @ActionController(SdkCmd.cmd)
 public final class SdkAction {    
     @ActionMethod(SdkCmd.noReturn)
     @DocumentMethod("noReturnMethod")
     public void noReturn(String name) {
         ... ...
     }
 }

[GenerateCode] feat(GenerateCode): #328 添加客户端代码生成 CsharpDocumentGenerate,可为 Unity、Godot 生成可交互代码。

相关示例

  1. ioGame服务器 https://github.com/iohao/ioGameExamples/tree/main/SdkExample

  2. UnityExample: https://github.com/iohao/ioGameSdkCsharpExampleUnity

  3. GodotExample: https://github.com/iohao/ioGameSdkCsharpExampleGodot

 public final class GenerateTest {
     // setting root path
     static String rootPath = "/Users/join/gitme/ioGame-sdk/";
 
     public static void main(String[] args) {
         // CHINA or US
         Locale.setDefault(Locale.CHINA);
 
         // Load the business framework of each gameLogicServer
         // 加载游戏逻辑服的业务框架
         yourListLogic().forEach(BrokerClientStartup::createBarSkeleton);
 
         /*
          * Generate actions, broadcasts, and error codes.
          * cn: 生成 action、广播、错误码
          */
         // About generating C# code
         generateCodeCsharpGodot();
         generateCodeCsharpUnity();
 
         // Added an enumeration error code class to generate error code related information
         IoGameDocumentHelper.addErrorCodeClass(YourGameCodeEnum.class);
         // Generate document
         IoGameDocumentHelper.generateDocument();
     }
 
     private static void generateCodeCsharpUnity() {
         var documentGenerate = new CsharpDocumentGenerate();
         // 设置代码生成所存放的路径,如果不做任何设置,将会生成在 target/code 目录中
         // By default, it will be generated in the target/code directory
         String path = rootPath + "ioGameSdkCsharpExampleUnity/Assets/Scripts/Gen/Code";
         documentGenerate.setPath(path);
 
         IoGameDocumentHelper.addDocumentGenerate(documentGenerate);
     }
 
     private static void generateCodeCsharpGodot() {
         var documentGenerate = new CsharpDocumentGenerate();
         // 设置代码生成所存放的路径,如果不做任何设置,将会生成在 target/code 目录中
         // By default, it will be generated in the target/code directory
         String path = rootPath + "ioGameSdkCsharpExampleGodot/script/gen/code";
         documentGenerate.setPath(path);
 
         IoGameDocumentHelper.addDocumentGenerate(documentGenerate);
     }
 }
 

 

SDK 代码生成的几个优势

  1. 帮助客户端开发者减少巨大的工作量,不需要编写大量的模板代码

  2. 语义明确,清晰。生成的交互代码即能明确所需要的参数类型,又能明确服务器是否会有返回值。这些会在生成接口时就提前明确好。

  3. 由于我们可以做到明确交互接口,进而可以明确参数类型。这使得接口方法参数类型安全、明确,从而有效避免安全隐患,从而减少联调时的低级错误

  4. 减少服务器与客户端双方对接时的沟通成本,代码即文档。生成的联调代码中有文档与使用示例,方法上的示例会教你如何使用,即使是新手也能做到零学习成本

  5. 帮助客户端开发者屏蔽与服务器交互部分,将更多的精力放在真正的业务上

  6. 为双方联调减少心智负担。联调代码使用简单,与本地方法调用一般丝滑

  7. 抛弃传统面向协议对接的方式,转而使用面向接口方法的对接方式

  8. 当我们的 java 代码编写完成后,我们的文档及交互接口可做到同步更新,不需要额外花时间去维护对接文档及其内容

 

[其他更新]

<protobuf-java.version>3.25.5</protobuf-java.version>

 

ioGame 使用趋势数据

关注 ioGame 的游戏服务器开发者持续增多,2022-09 ~ 至今各月的统计数据;

这里的统计信息是关于开发者关注 ioGame 框架相关的,从统计数据中可以看出,由于 ioGame 上手简单,功能强大等优点,得到了众多开发者的关注。如果你想知道 ioGame 有没有人在使用,可以先到这里看下统计数据、开发者的评价与讨论。

https://www.yuque.com/iohao/game/gpxk93#TwVa8

这里展示了每月的统计数据,统计数据来源于语雀后台,这些数据都是真实的、客观存在的、活的

因为成本的原因,某宝某多还没有出现能提供这种服务的商家,所以这样的统计数据也更具真实性。

通过统计数据,我们可以看到每天会有很多开发者在访问 ioGame 的在线文档,并且这些统计数据不是来源于口嗨的,也不是主观创造的。

所以,还在犹豫要不要使用 ioGame 的开发者们,更应该讨论的是 “为什么这些开发者会选择使用 ioGame”,而不是 ioGame 有没有人在使用的问题。

点击我,到语雀后台查看 ioGame 的数据


ioGame 网络游戏服务器框架简介

你是否想要开发一个高性能、稳定、易用、自带负载均衡、避免类爆炸设计、可跨进程跨机器通信、集群无中心节点、集群自动化、有状态多进程的分布式的网络编程服务器呢?如果是的话,这里向你推荐一个由 java 语言编写的网络编程框架 ioGame。下面将会从多个方面来对框架做一些简单的介绍。

ioGame 是一个轻量级的网络编程框架,适用于网络游戏服务器、物联网、内部系统及各种需要长连接的场景;

ioGame 有以下特点:

  • 无锁异步化、事件驱动的架构设计
  • 同时支持 TCP、WebSocket、UDP 多种连接方式,并且可扩展
  • 支持 protobuf、json 等不同的通信协议
  • 集群无中心节点、集群自动化、分布式的设计
  • 真轻量级,不依赖任何第三方中间件或数据库就能支持集群、分布式
  • 提供多种通讯方式,且逻辑服之间可以相互跨机器通信
  • 框架为开发者提供了同步、异步、异步回调的方法,用于逻辑服之间的相互访问
  • ioGame 是纯 javaSE 的,使得 ioGame 能与其他框架方便的进行集成、融合;如 spring ... 等
  • 学习成本低,开发体验好
  • 支持多服单进程、多服多进程的启动和部署方式
  • 提供游戏文档生成的辅助功能
  • 包体小、启动快、内存占用少
  • 提供优雅的路由访问权限控制
  • 提供了灵活的线程扩展、设置
  • 具备智能的同进程亲和性
  • 具备全链路调用日志跟踪特性
  • 业务框架提供了插件机制,插件是可插拨、可扩展的
  • JSR380 验证、断言 + 异常机制 = 更少的维护成本
  • action 支持自动装箱、拆箱基础类型,用于解决协议碎片的问题
  • 代码生成,你只需要编写一次 java 代码,就能为 Unity、Godot、CocosCreator、Laya、Vue 等前端项目生成交互接口。

ioGame 是一个专为网络编程设计的轻量级框架,它可以帮助你快速地搭建和运行自己的网络服务器。ioGame 适用于网络游戏服务器、物联网、内部系统及各种需要长连接的场景。如各种类型和规模的网络游戏,无论是 H5、手游还是 PC 游戏,无论是简单的聊天室,还是复杂的全球同服、回合制游戏、策略游戏、放置休闲游戏、即时战斗、MMORPG 等,ioGame 都可以满足你的需求。

ioGame 在打包、内存占用、启动速度等方面也是优秀的。打 jar 包后大约 15MB,应用通常会在 0.x 秒内完成启动,内存占用小。详细请看 快速从零编写服务器完整示例

在生态融合方面,ioGame 可以很方便的与 spring 集成(5 行代码);除了 spring 外,还能与任何其他的框架做融合,如:solon ... 等,从而使用其他框架的相关生态。

在学习成本方面,ioGame 的学习成本非常低,可以说是零学习成本,即使没有游戏编程经验,也能轻松上手。开发者只需掌握普通的 java 方法或 webMVC 相关知识,就能用框架开发业务。框架不要求开发者改变编码习惯,而是自身适应开发者的需求。

ioGame 在架构上解决了传统框架所产生的 N*N 问题与传统架构对比)。传统架构在扩展机器时,需要借助很多第三方中间件,如:Redis、MQ、ZooKeeper ... 等,才能满足整体架构的运作。通常,只要引入了需要安装的中间件才能做到扩展的,那么你的架构或者说框架,基本上与轻量级无缘了。

在轻量级方面,ioGame 不依赖任何第三方中间件或数据库就能支持集群、分布式,只需要 java 环境就可以运行。这意味着在使用上简单了,在部署上也为企业减少了部署成本、维护难度。使用 ioGame 时,只需一个依赖即可获得整个框架,而无需安装其他服务,如: Nginx、Redis、MQ、Mysql、ZooKeeper、Protobuf 协议编译工具 ... 等。

架构灵活性方面,ioGame 的架构由三部分组成:1. 游戏对外服、2.Broker(游戏网关)、3. 游戏逻辑服;三者既可相互独立,又可相互融合。这意味着使用 ioGame 可以适应任何类型的游戏,因为只需通过调整部署方式,就可以满足不同类型的游戏需求。在 ioGame 中进行这些调整工作非常简单,而且不会对现有代码产生不良影响。

架构是可以动态扩缩的,游戏对外服、游戏逻辑服、Broker(游戏网关)都支持动态增加和减少。无论未来玩家数量增加或减少,我们都能够轻松应对。同时,架构是支持玩家无感知更新的,这得益于分布式设计。举例来说,如果 A 类型的游戏逻辑服需要增加一些新功能,我们可以启动 A-3、A-4 等已经支持了新功能的服务器,然后逐步将之前的 A-1 和 A-2 下线,从而实现了无感知的更新。

在集群方面,ioGame 的 Broker (游戏网关)采用无中心节点、自动化的集群设计,所有节点平等且自治,不存在单点故障。集群能够自动管理和弹性扩缩,节点加入或退出时,能够自动保证负载均衡和数据一致性,不影响服务可用性。

在分布式方面,ioGame 的逻辑服使用了分布式设计思想,将服务器分为游戏对外服游戏逻辑服等不同层次,并且每一层都有明确的职责和接口。这样可以提高代码可读性和可维护性,并且方便进行水平扩展

在分布式开发体验方面,通常在开发分布式应用时是需要启动多个进程的。这会让调试与排查问题变得非常困难,从而降低开发者的效率、增加工作量等,这也是很多框架都解决不了的问题,但 ioGame 做到了!ioGame 支持多服单进程的启动方式,这使得开发者在开发和调试分布式系统时更加简单。

生态规划方面,我们的游戏逻辑服是支持独立运行的,只需接入 Broker(游戏网关)上,就可以为玩家和其他游戏逻辑服提供功能上的扩展与增强。我们可以将一些游戏逻辑服组件化,并制作成相对通用的组件,从而实现功能模块化的可能性。这么做有几个优点:

  1. 避免一些重复开发的工作量。
  2. 减少各功能模块的耦合。
  3. 更符合单一职责的设计,将相对通用的功能扩展成一个个的功能逻辑服。如,公会逻辑服、好友逻辑服、登录逻辑服、抽奖逻辑服、公告逻辑服、排行榜逻辑服... 等。
  4. 由于模块功能是独立,那么将来可以对任意的功能逻辑服进行扩容,且不需要改动任何代码。
  5. 这些组件化后的功能逻辑服就好比一件件武器,积累得足够多时就形成了自己的生态武器库,可以更好的帮助公司与同行竞争。
  6. 代码泄漏机率更小。传统的游戏项目通常采用单机结构,把所有的代码放在一个目录中。这样做有很大的风险,因为如果代码泄漏了,就会泄漏整个项目的内容。当功能模块化后,可以让不同的开发人员只负责自己的游戏逻辑服模块,从而避免代码泄漏的风险和影响。
  7. 团队管理员只需要在内网服务器上部署一个游戏网关和游戏对外服,而开发人员就可以在本机上编码和测试自己的游戏逻辑服模块。这样还有以下好处:
    • 游戏客户端不会因为游戏逻辑服的变更或重启而断开连接。
    • 开发人员不需要启动其他人的游戏逻辑服模块。
    • 开发人员可以通过 ioGame 自动生成的文档来进行模块间的对接。

 

ioGame 具备全链路调用日志跟踪特性,这在分布式下非常的实用。该特性为每个请求分配一个唯一标识,并记录在日志中,通过唯一标识可以快速的在日志中过滤出指定请求的信息。ioGame 提供的全链路调用日志跟踪特性更是强大,支持跨机器、跨进程。简单的说,从玩家的请求进来到结束,无论该请求经过了多少个游戏逻辑服,都能精准记录。

在通讯方式方面,大部分框架只能支持推送(广播)这一类型的通讯方式;ioGame 则提供了多种类型的通讯方式,通过对各种通讯方式的组合使用,可以简单完成以往难以完成的工作,并且这些通讯方式都支持跨进程、跨机器通信,且具备全链路调用日志跟踪。这些通讯方式分别是

  1. 请求响应(单次请求处理)
  2. 广播(推送)
  3. 单个逻辑服间的相互通讯(可跨机器通信、可跨进程通信)
  4. 与同类型多个逻辑服相互通讯(可跨多个机器通信、可跨多个进程通信)
  5. 脉冲通讯(可跨多个机器通信、可跨多个进程通信)
  6. 分布式事件总线(类似 MQ、Redis 发布订阅机制;可跨多个机器通信、可跨多个进程通信)

 

在编码风格上,ioGame 为开发者提供了类 MVC 的编码风格(无入侵的 Java Bean ),这种设计方式很好的避免了类爆炸。同时,框架为开发者提供了同步、异步、异步回调的方法,用于逻辑服之间的相互访问;这使得开发者所编写的代码会非常的优雅,并且具备全链路调用日志跟踪。

从 ioGame21 开始,框架添加了虚拟线程的相关支持。各逻辑服之间通信阻塞部分使用虚拟线程,这样可以很好的避免阻塞业务线程,并大幅提高了框架的吞吐量。

在线程安全方面,框架为开发者解决了单个玩家的并发问题;即使玩家重新登录后,也会使用相同的线程来消费业务,并推荐使用领域事件来解决同一房间或业务内多个玩家的并发问题。框架在线程的扩展性上提供了友好的支持,开发者可以很容易的编写出无锁并发代码,这得益于 ioGame 独有的线程执行器设计与扩展。换句话说,你不会因为并发问题烦恼。

在无锁并发方面,ioGame 提供了优雅、独特的线程执行器设计。通过该特性,开发者能轻易的编写出无锁高并发的代码。

在连接方式方面,ioGame 允许开发者使用一套业务代码同时支持多种连接方式,无需进行任何修改。ioGame 已经支持了 TCP、WebSocket 和 UDP 连接方式,并且也支持在这几种连接方式之间进行灵活切换。连接方式是可扩展的,并且扩展操作也很简单,这意味着之后如果支持了 KCP,无论你当前项目使用的是 TCP、WebSocket 还是 UDP,都可以切换成 KCP;注意了,即使切换到 KCP 的连接方式,现有的业务代码也无需改变。

在通信协议方面,ioGame 让开发者用一套业务代码,就能轻松切换和扩展不同的通信协议,如 Protobuf、JSON 等。只需一行代码,就可以从 Protobuf 切换到 JSON,无需改变业务方法。

在增减协议方面,ioGame 可以让你在新增或减少协议时,无需重启游戏对外服与 Broker(游戏网关);这样既能避免玩家断线,又能避免因新增、减少协议而重启所有机器的痛点。

在协议碎片方面,action 支持自动装箱、拆箱基础类型特性,用于解决协议碎片的问题。同时该特性除了能使你的业务代码更加清晰以外,还能大幅提高开发者在该环节的生产力。

同进程亲和性方面,在同一进程内,不同 Netty 实例之间的通信,是通过内存进行传输的,不需要经过网络传输,数据传输速度极快。同进程亲和性指的是,优先访问同进程内的游戏逻辑服,当同进程内没有能处理请求的游戏逻辑服时,才会去其他进程或机器中查找能处理请求的游戏逻辑服;简单点说,框架对于请求的处理很智能,会优先将请求给同进程内的逻辑服消费。

在开发体验方面,ioGame 非常注重开发者的开发体验;框架提供了 JSR380 验证断言 + 异常机制业务代码定位,action 支持自动装箱、拆箱基础类型,用于解决协议碎片的问题 ... 等。诸多丰富的功能,使得开发者的业务代码更加的清晰、简洁;

业务框架提供了插件机制,插件是可插拨、可扩展的。框架内置提供了 DebugInOutaction 调用统计业务线程监控插件各时间段调用统计插件... 等插件;不同的插件提供了不同的关注点,比如我们可以使用调用、监控等插件相互配合,可以让我们在开发阶段就知道是否存在性能问题。合理利用好各个插件,可以让我们在开发阶段就能知道问题所在,提前发现问题,提前预防问题。

在部署方面,ioGame 支持多服单进程的方式部署,也支持多服多进程多机器的方式部署;在部署方式上可以随意的切换而不需要更改代码。日常中我们可以按照单体思维开发,到了生产可以选择使用多进程的方式部署。

在安全方面,所有的游戏逻辑服不需要开放端口,天然地避免了扫描攻击。由于不需要为每个逻辑服分配独立的端口,那么我们在使用诸如云服务器之类的服务时,就不需要担心端口开放权限的问题了。别小看这一个环节,通常这些小细节最浪费开发者的时间。由于我们不需要管理这些 IP:Port,这部分的工作量就自然地消失了

在模拟客户端测试方面,ioGame 提供了压测 & 模拟客户端请求模块。此模块是用于模拟客户端,简化模拟工作量,只需要编写对应请求与回调。除了可以模拟简单的请求外,通常还可以做一些复杂的请求编排,并支持复杂业务的压测。与单元测试不同的是,该模块可以模拟真实的网络环境,并且在模拟测试的过程中与服务器的交互是可持续的、可互动的,同时也是支持自动化的

开发者基于 ioGame 编写的项目模块,通常是条理清晰的,得益于框架对路由的合理设计,同时也为路由提供了优雅的访问权限控制。当我们整理好这些模块后,对于其他开发者接管项目或后续的维护中,会是一个不错的帮助(模块的整理与建议)。或许现阶段你感受不到这块的威力,随着你深入地使用实践就能体会到这么设计的诸多好处与优势。

开发者基于 ioGame 编写的项目,通常是语法简洁的、高性能的、低延迟的。框架最低要求使用 JDK21,这样即可以让项目享受到分代 ZGC 带来的改进,还能享受语法上的简洁。分代 ZGC 远低于其亚毫秒级暂停时间的目标,可以在不影响游戏速度的情况下,清理掉多余的内存;这样就不会出现卡顿或者崩溃的问题了,相当于在项目中变相的引入了一位 JVM 调优大师。

综上所述,ioGame 是一个非常适合网络游戏开发的框架。可以让你轻松地创建高性能、低延迟、易扩展的游戏服务器,并且节省时间和资源。如果你想要快速地开发出令人惊艳的网络游戏,请不要犹豫,立即选择 ioGame 吧!框架屏蔽了很多复杂且重复性的工作,并可为项目中的功能模块结构、开发流程等进行清晰的组织定义,减少了后续的项目维护成本。

框架在开发、部署、压测 & 模拟测试 ... 等,各个阶段都提供了很好的支持。相信你已经对 ioGame 有了一个初步的了解,虽然还有很多丰富的功能与特性没有介绍到,但你可以通过后续的实践过程中来深入了解。感谢你的阅读,并期待你使用 ioGame 来打造自己的游戏服务器


 

一次编写到处对接,提升巨大的生产力

ioGame 具备一次编写到处对接的能力,从而做到了你们团队提升巨大的生产力可能性。

一次编写指的是编写一次 java 业务代码,而到处对接则是指为不同的前端项目生成与服务器交互的代码。

  1. 与前端对接联调方面,ioGame 提供了前端代码生成的辅助功能,你只需要编写一次 java 代码,就能为 Unity、Godot、CocosCreator、Laya、Vue 等 C#、TypeScript 类型的项目生成交互接口。
  2. ioGame 是非常注重开发体验的,代码注释即文档、方法即交互接口的原则。
  3. ioGame 能为各种前端项目生成 action、广播、错误码 相关接口代码。这将意味着,你只需要编写一次业务代码,就可以同时与这些游戏引擎或现代化的前端框架交互。

前端代码生成的几个优势

  1. 帮助客户端开发者减少巨大的工作量,不需要编写大量的模板代码
  2. 语义明确,清晰。生成的交互代码即能明确所需要的参数类型,又能明确服务器是否会有返回值。这些会在生成接口时就提前明确好。
  3. 由于我们可以做到明确交互接口,进而可以明确参数类型。这使得接口方法参数类型安全、明确,从而有效避免安全隐患,从而减少联调时的低级错误
  4. 减少服务器与客户端双方对接时的沟通成本,代码即文档。生成的联调代码中有文档与使用示例,方法上的示例会教你如何使用,即使是新手也能做到零学习成本
  5. 帮助客户端开发者屏蔽与服务器交互部分,将更多的精力放在真正的业务上
  6. 为双方联调减少心智负担。联调代码使用简单,与本地方法调用一般丝滑
  7. 抛弃传统面向协议对接的方式,转而使用面向接口方法的对接方式
  8. 当我们的 java 代码编写完成后,我们的文档及交互接口可做到同步更新,不需要额外花时间去维护对接文档及其内容

ioGame 的组成

ioGame 由 [网络通信框架] 和 [业务框架] 组成

  • 网络通信框架:职责是各服务器之间的网络通信
  • 业务框架:职责是业务逻辑的处理方式和编写方式

网络通信框架

SOFABolt 是蚂蚁金融服务集团开发的一套基于 Netty 实现的网络通信框架。

  • 为了让 Java 程序员能将更多的精力放在基于网络通信的业务逻辑实现上,而不是过多的纠结于网络底层 NIO 的实现以及处理难以调试的网络问题,Netty 应运而生。
  • 为了让中间件开发者能将更多的精力放在产品功能特性实现上,而不是重复地一遍遍制造通信框架的轮子,SOFABolt 应运而生。

Bolt 名字取自迪士尼动画 - 闪电狗,是一个基于 Netty 最佳实践的轻量、易用、高性能、易扩展的通信框架。

业务框架

如果说 sofa-bolt 是为了让 Java 程序员能将更多的精力放在基于网络通信的业务逻辑实现上。而业务框架正是解决业务逻辑如何方便实现这一问题上。业务框架是游戏框架的一部分,职责是简化程序员的业务逻辑实现,业务框架使程序员能够快速的开始编写游戏业务。

业务框架对于每个 action (即业务的处理方法) 都是通过 asm 与 Singleton、Flyweight 、Command 等设计模式结合,对 action 的获取上通过 array 来得到,是一种近原生的方式。

单线程中,业务框架平均每秒可以执行 1152 万次业务逻辑。


架构简图

 

通过 ioGame 你可以很容易的搭建出一个集群无中心节点、集群自动化、分布式的网络游戏服务器!

从图中可以看出,游戏网关支持以集群方式启动多个实例。这个设计选择了集群的方式,因为游戏网关通常是无状态的,主要作用是解耦各逻辑服之间的关系、负载均衡、调度和转发任务。

而游戏对外服、游戏逻辑服使用分布式设计,支持启动多个相同类型的服务。这意味着,当玩家数量增加时,我们可以轻松增加相应类型的游戏逻辑服以处理更多请求。

以游戏逻辑服为例,假设我们启动了两个 A 类型的游戏逻辑服,分别为 A-1 和 A-2。当玩家向 A 类型的游戏逻辑服发起多次请求时,游戏网关会使用默认的随机负载策略将请求分配给 A-1 和 A-2 来处理。

现在我们明白,游戏对外服和游戏逻辑服都支持动态增加和减少。无论未来玩家数量增加或减少,我们都能够轻松应对。架构是支持玩家无感知更新的,这得益于分布式设计。举例来说,如果 A 类型的游戏逻辑服需要增加一些新功能,我们可以启动 A-3、A-4 等已经支持了新功能的服务器,然后逐步将之前的 A-1 和 A-2 下线,从而实现了无感知的更新。

此外,框架还支持玩家动态绑定游戏逻辑服;玩家与游戏逻辑服绑定后,之后的请求都由该游戏逻辑服来处理。

除了游戏之外,ioGame 也适用于物联网相关项目。只需将图中的玩家视为具体的设备,即使存在数亿个设备,ioGame 的架构也可以轻松支持。从 2022 年开始,已经有一些物联网公司开始采用这一解决方案,并得到了很好的体验。

ioGame 适用于网络游戏服务器、物联网、内部系统及各种需要长连接的场景;

 

无锁异步化与事件驱动的架构设计、集群无中心节点、自带负载均衡、分布式支持、可动态增减机器、避免类爆炸的设计;

名称

扩展方式

职责

游戏对外服

分布式

与玩家连接、交互

游戏逻辑服

分布式

处理具体业务逻辑

Broker(游戏网关)

集群

调度和转发任务;


通过 ioGame 可以使得游戏编程变得简单,下面是一个业务示例

协议文件定义

首先我们自定义一个协议文件,这个协议文件作为我们的业务载体描述。这个协议是纯 java 代码编写的,使用的是 jprotobuf,jprotobuf 是对 google protobuf 的简化使用,性能同等。

可以把这理解成 DTO、POJO、业务数据载体等,其主要目的是用于业务数据的传输;

/** 请求 */
@ProtobufClass
@FieldDefaults(level = AccessLevel.PUBLIC)
public class HelloReq {
    String name;
}

 

Action

游戏服务器的编程,游戏服务器接收业务数据后,对业务数据进行处理;下面这段代码可以同时支持 TCP、WebSocket、UDP 通信方式。

示例代码中展示了玩家的请求与响应处理,还展示了跨服(跨进程、跨机器)的请求处理的示例。无入侵的 Java Bean。

@ActionController(1)
public class DemoAction {
    @ActionMethod(0)
    public HelloReq here(HelloReq helloReq) {
        // 业务数据
        var newHelloReq = new HelloReq();
        newHelloReq.name = helloReq.name + ", I'm here ";
        return newHelloReq;
    }

    // 注意,这个方法只是为了演示而写的;(ioGame21 开始支持)
    // 效果与上面的方法一样,只不过是用广播(推送)的方式将数据返回给请求方
	@ActionMethod(0)
    public void here(HelloReq helloReq, FlowContext flowContext) {
        // 业务数据
        var newHelloReq = new HelloReq();
        newHelloReq.name = helloReq.name + ", I'm here ";

        flowContext.broadcastMe(newHelloReq);
    }

    // 跨服调用示例,下面分别展示了同步与异步回调的写法
    void testShowInvokeModule(FlowContext flowContext) {
        /* * 框架为跨服请求提供了同步、异步、异步回调的编码风格 api。(ioGame21 开始支持) */
        var cmdInfo = CmdInfo.of(1,0);
        var yourData = ... 你的请求参数
        
        // 跨服请求(异步回调 - 无阻塞)-- 路由、请求参数、回调。
        flowContext.invokeModuleMessageAsync(cmdInfo, yourData, responseMessage -> {
            var helloReq = responseMessage.getData(HelloReq.class);
             // --- 此异步回调,具备全链路调用日志跟踪 ---
            log.info("异步回调 : {}", helloReq);
        });


        // 跨服请求(同步 - 阻塞)-- 路由、请求参数。
        ResponseMessage responseMessage = flowContext.invokeModuleMessage(cmdInfo, yourData);
        var helloReq = responseMessage.getData(HelloReq.class);
        log.info("同步调用 : {}", helloReq);
    }
}

一个方法(here)在业务框架中表示一个 Action(一个业务动作)。

方法声明的参数是用于接收前端传入的业务数据,在方法 return 时,数据就可以被游戏前端接收到。程序员可以不需要关心业务框架的内部细节。

从上面的示例可以看出,这和普通的 java 类并无区别,同时这种设计方式避免了类爆炸。如果只负责编写游戏业务,那么对于业务框架的学习可以到此为止了。

游戏编程就是如此简单

 

问:我可以开始游戏服务的编程了吗?

是的,你已经可以开始游戏服务的编程了。

 

访问示例(控制台)

当我们访问 here 方法时(通常由游戏前端来请求),控制台将会打印

┏━━━━━ Debug. [(DemoAction.java:4).hello] ━━━━━ [cmd:1-0 65536] ━━━━━ [逻辑服 [xxx逻辑服] - id:[76526c134cc88232379167be83e4ddfc]]
┣ userId: 1
┣ 参数: active : HelloReq(id=101, name=塔姆)
┣ 响应: HelloReq(name=塔姆, I'm here )
┣ 时间: 1 ms (业务方法总耗时)
┗━━━━━ [ioGameVersion] ━━━━━ [线程:User-8-2] ━━━━━━━ [traceId:956230991452569600] ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━

 

控制台打印说明

Debug. [(DemoAction.java:4).here] :

表示执行业务的是 DemoAction 类下的 here 方法,4 表示业务方法所在的代码行数。

在工具中点击控制台的 DemoAction.java:4 这条信息,就可以跳转到对应的代码中(快速导航到对应的代码),这是一个开发良好体验的开始!

userId : 当前发起请求的 用户 id。

参数 : 通常是游戏前端传入的值。

响应:通常是业务方法返回的值 ,业务框架会把这个返回值推送到游戏前端。

时间:执行业务方法总耗时,我们可根据业务方法总耗时的时长来优化业务。

路由信息:[cmd - subCmd] 路由是唯一的访问地址。

ioGameVersion:表示当前所使用的 ioGame 版本。

线程:当前执行 action 所使用的线程。

traceId:全链路调用日志跟踪 id,每个请求唯一。(该特性在分布式下非常实用)

逻辑服:当前游戏逻辑服与其 id

有了以上信息,游戏开发者可以很快的定位问题。如果没有可视化的信息,开发中会浪费很多时间在前后端的沟通上。问题包括:

  • 是否传参问题 (游戏前端说传了)
  • 是否响应问题(游戏后端说返回了)
  • 业务执行时长问题 (游戏前端说没收到响应, 游戏后端说早就响应了)

其中代码导航可以让开发者快速的跳转到业务类对应代码中,在多人合作的项目中,可以快速的知道业务经过了哪些方法的执行,使得我们可以快速的进行阅读或修改;


框架内置的其他功能

内置多种可选模块,可按需选择,以方便应用开发:

  1. 领域事件 (轻量级单机最快MQ -- disruptor;可为你的系统实现类似 Guava-EventBus、Spring 事件驱动模型 ApplicationEvent、业务解耦、规避并发、不阻塞主线程... 等,各种浪操作。)
  2. 多环境切换 (不同运行环境下的配置支持)
  3. light-jprotobuf (补足 jprotobuf 不能让多个对象在单个 .proto 源文件中生成的需求,并简化jprotobuf对源文件的注释)
  4. 压测&模拟客户端请求
  5. room 桌游、房间类,该模块是桌游类、房间类游戏的解决方案。比较适合桌游类、房间类的游戏基础搭建,基于该模型可以做一些如,炉石传说、三国杀、斗地主、麻将 ...等类似的桌游。或者说只要是房间类的游戏,该模型都适用。比如,CS、泡泡堂、飞行棋、坦克大战 ...等。
  6. 代码生成(可为不同的客户端生成代码,如 Unity、Godot、CocosCreator、Vue)

 

内置的其他功能:

  1. 心跳相关
  2. 用户上线、离线相关的钩子方法
  3. UserSessions (对所有用户UserSession的管理,统计在线用户等)
  4. UserSession (与 channel 是 1:1 的关系,可取到对应的 userId、channel 等信息。)
  5. 登录相关(提供重复登录、顶号等相关增强功能)
  6. 业务参数自动装箱、拆箱基础类型 (解决协议碎片)
  7. 内置 Kit (动态属性、属性监听、超时处理任务、定时器模拟、任务调度、延时任务、轻量可控的延时任务 ...等)

适合人群?

  1. 长期从事 web 内部系统开发人员, 想了解游戏的
  2. 刚从事游戏开发的
  3. 未从事过游戏开发,但却对其感兴趣的
  4. 对设计模式在实践中的应用和 sofa-bolt 有兴趣的学习者
  5. 可以接受新鲜事物的
  6. 想放弃祖传代码的

推荐实际编程经验一年以上的人员。

ioGame 提供了丰富的在线高质量使用文档,为你的团队助力,带上你们的小伙伴一起,这样就不用手把手的教了。

展开阅读全文
点击加入讨论🔥(6) 发布并加入讨论🔥
6 评论
2 收藏
分享
AI总结
返回顶部
顶部