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    [译]快速多人游戏(4) - 爆头!(AKA延迟补偿)

    qp120291570发表于 2016-05-31 00:28:13
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    原文链接:Fast-Paced Multiplayer (Part IV): Headshot! (AKA Lag Compensation)

    介绍

    从上一篇文章到现在已经过了很久很久了(整整两年!哦耶!),不过让我开心的是收到了很多email来问我下一篇什么时候更新,所以,这里就是更新了!这篇文章的主题可以称作对延迟敏感事件的时间一致性,但是叫做爆头好像更加炫酷 : )


    回顾

    总结一下前面三篇关于C-S模式文章:

    1.服务器从客户端收到带有时间戳的输入信息;

    2.服务器处理输入并且更新世界状态;

    3.服务器以一定的频率发送世界信息给所有客户端;

    4.客户端发送输入并且模拟游戏的结果;

    5.客户端获取世界的更新并且

    1)将自身预测的状态和服务器发送来的状态进行同步;

    2)对所有的Entity进行插值

    从一个玩家的角度,有两个重要的影响

    1.玩家看到自己是当前的;

    2.玩家看到别人是过去的;

    这其实并没有什么大不了的问题,但是对于时间和空间非常敏感的事件就会造成很大的问题;比如在射击游戏中爆掉敌人的头!


    延迟补偿

    假设你现在正用你的狙击步枪完美地瞄准目标的头部,然后你射击 - 你觉得这一发你绝对不可能有失误,但是你并没有打中。

    到底发生了什么?

    原因就在于我们之前说的权威服务器架构中,你瞄准的敌人的头部其实是100ms以前的位置 - 并不是你射击的那个时刻!

    就像在一个速度非常非常慢的世界,你瞄准的是敌人过去的某个位置,当你扣动扳机的时候,它已经跑得非常远了。

    比较幸运的是有一个相对简单的解决方案,对几乎所有的玩家都是友好的,下面来解释一下它的工作流程:

    1.当你射击的时候,客户端将事件发送给服务器:里面还包含了时间戳还有你瞄准时用的武器。

    2.这是最关键的一步。因为服务器有所有包含时间戳的输入,它能够重建出任何过去某个世界的场景,特别的,它能够重建出某个时间点所有玩家的场景。

    3.这意味着服务器知道你武器的准心里面某个片刻瞄准的是什么,它是敌人的过去某个时候头部的位置,但是服务器知道在你当前的时刻,那个位置也是你瞄准的位置。

    4.服务器即时处理掉这个时间点,然后更新所有客户端。


    所有人都很开心!

    服务器因为它是服务器而开心。它总是开心的。

    你瞄准了敌人的头,设计,然后获得了一发爆头,你也很开心。

    敌人可能是唯一一个不那么开心的,如果他一直站在那被你打中了,那是他的错,不是吗?但是如果他是一直运动的...哇!你真的是一个超级狙击手!

    但是如果在一个开放的地方,然后躲在一堵墙的后面,当他以为他安全的时候还是再几分之一秒之后被杀了,这咋办呢?

    好吧,这确实会发生,这是你要做出的让步。因为你射击的是过去的他,它可能在几万分之一秒前还没躲到墙后呢。

    这也许有点不公平,但是这是所有人最可接受的解决方案了,这可比没法爆头好多了!


    结论

    这是我的“快速多人游戏系列“文章的最后一篇了。多人游戏这种东西都是比较tricky的,但是如果你对所有事都了如指掌的话,它并不是超级难。

    虽然这些文章是写给游戏开发者看的,但是还有一群人感兴趣的读者:玩家!从游戏玩家的角度,去了解事情是怎么发生的也是蛮有趣的。


    延伸阅读

    这些技术都非常厉害,我并没什么大不了的,这些文章只是我对学来的知识的一些简单的理解,包括一些论文和源码,还有一些实验。

    和这个主题最有关的一些文章是

    What Every Programmer Needs to Know About Game Networking 

    Latency Compensating Methods in Client/Server In-game Protocol Design and Optimization.



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