大家好,今天来为大家解答服务器帧同步这个问题的一些问题点,包括帧同步和状态同步也一样很多人还不知道,因此呢,今天就来为大家分析分析,现在让我们一起来看看吧!如果解决了您的问题,还望您关注下本站哦,谢谢~

一、帧同步和状态同步

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。

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*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。

服务器帧同步 帧同步和状态同步

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*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。

二、【网络同步】浅析帧同步和状态同步

深入探索网络游戏世界的同步艺术,帧同步与状态同步犹如舞台上的双面角色。帧同步(LockStep),如同客户端的舞者,其逻辑执行在用户眼前,然而过度依赖可能滋生外挂,且受网络波动影响,通过乐观锁定等手法,它试图在挑战与优化间找到平衡。然而,这种严格或乐观的模式,一旦遭遇高延迟,易导致画面卡顿,体验打折。

相比之下,状态同步在服务器的舞台中央,它守护着游戏世界的公正与一致*。每次操作后,服务器确保所有玩家看到的都是同一画面,这对于回放和观战至关重要,但这也意味着更高的资源消耗。这种模式虽然牺牲了一部分即时响应,却在对抗作弊和保证游戏公正*上更胜一筹。

在传输协议的选择上,TCP以其稳定*赢得了主流地位,但面对高峰期,UDP的低延迟特*被《街霸4》和《英雄联盟》等游戏巧妙利用。现代技术如KCP,更是以更低的延迟提升游戏体验。然而,在中国复杂的网络环境中,通常采取先TCP后UDP的策略,以保证游戏的基础可用*。

为了优化玩家的在线体验,网络同步的优化策略犹如一场精细的舞台调度。通过插值技术,减少角色动作的突然跳动;客户端预测与服务器回滚,提前运算并记录指令,根据实际反馈调整。同时,应对网络延迟的策略包括延迟补偿、命令缓冲、假表现等手段,以及在丢包时的TCP优先和UDP冗余策略。带宽优化则通过对象裁剪、分区分房间等手段,降低数据同步的负担。

帧率是游戏流畅*的关键,内存管理、IO操作、逻辑计算、AI处理、物理模拟、渲染效率等各环节都需要精心雕琢。在涉及同步技术时,如虚幻引擎和Unity引擎的网络架构设计,参考网络同步历史、Unreal Engine教程,甚至游戏技术总监的实战经验,都是提升同步技术效果的宝贵资源。

总的来说,帧同步与状态同步,犹如技术的两极,它们在网络游戏的舞台上相互影响,共同塑造出我们所体验到的每一刻游戏世界。理解并优化这些同步技术,就如同在舞台上导演一场流畅且公平的表演,让玩家沉浸在无尽的游戏乐趣中。

三、游戏里的帧同步机制

在多人对战的游戏中,游戏的每一方客户端需要保持每一个时刻大家的数据是一致的,常见的同步方式分为帧同步和状态同步,帧同步服务器不需要知道游戏逻辑,只是将客户端的操作进行转发,然后客户端自己计算逻辑,状态同步是服务器计算游戏逻辑,并将角色状态返回给客户端,客户端使用服务器返回的状态即可。常见的RTS,Moba一般是帧同步,mmorpg一般是状态同步。

总所周知,游戏是一帧一帧渲染在屏幕上的,我们一般称之为渲染帧,渲染帧是不稳定的,如果一帧计算的东西太多或者画面太复杂,这一帧的时间可能会比较长,同一款游戏在不同的CPU,显卡上,渲染帧也是不尽相同的。而帧同步的帧是指逻辑帧,非渲染帧。我们以2台手机为例,他们需要同步,意味着他们的数据是一致的,如何保证他们数据一致呢,保证它们的起始状态是一致的,执行操作的时间是一致的,执行的操作是一致的,那么2台机器的结果一定是一致的。假如我们将游戏固定为1秒20个逻辑帧,即每50ms执行一次逻辑帧,2台手机都将在第5帧的时候执行A的移动操作,都将在第12帧的时候执行B的攻击操作,这样2台手机无时无刻不保持着一致,这就是帧同步的概念。

在做帧同步之前,需要头脑清晰的知道所有的游戏逻辑都需要拆成每个逻辑帧去执行,例如计算伤害,生命恢复等,这些都是在每一个逻辑帧去做的事情。游戏按照你的逻辑帧,不停的计算着数据,这样游戏就按逻辑帧走起来了,至于渲染到屏幕上,渲染30帧还是60帧,跟你的数据运算没有关系。

流程图如下:

四、帧同步:原理与实现

在网络游戏的世界中,帧同步技术犹如游戏流畅度的守护神,它的重要*不言而喻。这项技术的核心在于客户端发送玩家操作,比如每秒100个游戏单位,每个单位的数据量约为408字节,包括帧号、位置和目标移动,这样做的优点在于简化了服务器运算,降低了对网络带宽的需求,从而提升玩家的打击感体验。然而,它也可能带来反作弊的挑战。

与状态同步相对,帧同步在控制大量游戏单位移动时更具优势。状态同步通常用于对实时*要求极高的游戏,如英雄联盟,它需要稳定的网络环境和大量的数据传输,导致服务器压力增大,延迟较高,但反作弊机制相对较弱。例如,英雄联盟可能每秒同步角色状态,而王者荣耀等手机游戏则选择在网络波动时采用帧同步。

帧同步的一个典型应用示例是每5帧同步一次,服务器发送初始帧后,客户端操作被发送,服务器处理后转发给所有玩家。而状态同步则可能在PC游戏如英雄联盟中实时更新角色状态,对于网络波动大的环境,如王者荣耀,这样的设计显得更为灵活。

在离线战斗中,帧同步的实现相对容易,可以模拟服务器的逻辑;相比之下,状态同步的实现则更为复杂。想象一下,客户端B的网络状况良好,可能立即同步到游戏的下一帧,而客户端A由于网络延迟,可能要到第10帧才接收到同步信息。这时,服务器会等待A的数据后再进行同步,这就需要在框架设计中引入可靠UDP协议,确保时序*和数据重传,如C#中的精确运算可能需要自定义库来解决精度问题。

在实际的商业应用中,帧同步框架是一个分布式系统,涉及登录、负载均衡、大厅服务器(如房间分配和匹配算法)以及房间服务器(反作弊、回放等)。它不仅要处理玩家数据,还要包括商城、社交等游戏核心功能。对于学习者来说,丰富的资源可以通过QQ或平台获取。

帧同步的实现和优化并非易事,它需要对游戏*能、网络环境和用户体验有深入的理解,但正是这种技术的精密运作,才让网络游戏的世界更加丰富多彩。想要深入了解,不妨此处观看详细的帧同步实况演示:探索