Category Archives: 游戏开发

帧同步可以轻松解决高互动的联网游戏（如格斗，RTS 等）的同步问题，但该方案对延迟很敏感，现在一般省内服务器延迟差不多 10-15ms （1帧），跨省一般 40ms （2-3 帧），在此情况下，使用 Run-Ahead 机制可以有效的掩盖延迟的体感，让用玩家立马看到自己的操作反馈。 该机制有很多其他名字比如：预测回滚（prediction and rollback），或者时间曲力（time warp），名字取的天花乱坠的，很多文章也只是云里雾里说一半天，结果还没说清楚，所以本文打算最简短的句子说清楚这个概念，并给出可以实际操作的实现步骤。 我觉得用 Run-Ahead 这个质朴的名字更容易说明这个算法背后的思想：提前运行，这个概念不光用在游戏同步里，也早已用在游戏模拟器中，为了便于理解，先说一下模拟器中的情况（更简单）。 RetroArch 使用 Run-Ahead 隐藏输入延迟，一般需要设置一下 Run-Ahead 的帧数，比如 0 是关闭，1 是提前运行一帧，2 是提前运行两帧，一般设置用 1 或者 2，不要超过 5，因为太高游戏表现会很奇怪： 运行时 RetroArch 为每帧保存快照，假定的是用户输入有持续性，那么运行时当前帧使用上一帧用户的输入作为本帧输入（假设 runahead 设置为 1），然后接着往下运行，如果用户新输入来了，一律把它算作当前帧-1 的输入，然后再去对比历史如果和上一帧所尝试假定的输入一致就继续，否则快照回退到上一帧，重新用新的输入去运行，然后再快进到当前帧。 通常手柄或键盘都有 5ms 左右的输入延迟（部分设备如 … Continue reading →

第一层：协议非对称加密交换密钥，对称加密传输内容，保护好服务端私钥，防止中间人攻击。流式加密，同样包发两次内容不一样。 第二层：不用标准序列化工具如 protocolbuf，用修改版或者自己实现的。 第三层：客户端加密加壳防止调试和注入，程序签名防止篡改二进制。 第四层：重要代码放虚拟机或者脚本里运行（脚本字节码需需改），一般黑客主要分析反汇编，你复杂逻辑多套几层他就晕了。 第五层：关键数据不落内存，一律使用 getxx，setxx 之类的接口，后面将真实数据经过变换以后才落内存。 第六层：守护进程动态跟踪监控情况。 第七层：决定性逻辑永远放在服务端。 第八层：服务端定期校验消息合理性，比如十秒内最大的移动步长是多少，实际发上来的合理不合理，不合理就踢掉，比如按键点击频率是否超过正常人。 第九层：不定期弹出反外挂答题，答正确奖励经验，错误就掉线。 第十层：必须要放在客户端计算的内容将输入和结果 hash 同步给其他客户端验算，不对就踢掉。 第十一层：当检测到客户端触碰到某规则不要急着踢掉它，而是有概率被踢掉，还要随机几秒踢掉，这样黑客发现一会这里断一会那里断，就蒙圈了。 第十二层：发现某黑客/外挂工具利用某漏洞破解了游戏，先看影响大不大，再看他挣不挣钱，影响一般又不挣钱的话可以先养着他，等他挣钱了用户多了，大型活动之前，一条指令就把它封了，用户退款都可以弄得他爬不起来。 。。。。。 手机打字慢，先写这些，没有绝对安全，就是合理的策略加攻防成本。

经常看到知乎上有人在问：那些只有几 KB 的游戏是如何制作出来的？刚好这种代码我也写过，1KB 大小的空战游戏，很久以前读书时写的： WINXP 下（或者 DOSBOX）在 DOS 窗口中运行 DEBUG，然后把横线下的内容复制、粘贴到 DEBUG 窗口中，回车就可以见到了。 (点击 Read more 展开)

关于游戏同步的话题说的太多了，我是不想再谈了，但是碰到一些含糊和容易引起混淆的地方，必须澄清一下，云风在 2018 年在《lockstep 网络游戏同步方案》中有一段： 首先，我认为把 lockstep 翻译成帧同步，还有与之对应的所谓“状态同步” （我在多次面试中听过这个名词），都是对同步算法的错误理解造成的。把自己所理解的算法牵强附会到已有的在欧美游戏先行者中经过实践的方案上。 最近网易雷火工作室的一篇文章《细谈网络同步在游戏历史中的发展变化》谈到了类似的观点，那么为了避免产生混乱，有必要对 “帧同步”这个说法做一次澄清。 帧同步不是单指某个具体算法，而是范指 “保证每帧（逻辑帧）输入一致” 的一系列算法，传统实现有帧锁定，乐观帧锁定，lockstep，bucket 同步等等，但凡满足“每帧输入一致”的方法皆可以归纳为帧同步类别，至于要不要回滚？服务端要不要跑一套完整逻辑？操作要不要是键盘鼠标？还是高阶命令？客户端要不要像视频播放器一样保证平滑缓存 1-2 帧？或者要不要保证平滑加一层显示对象的坐标插值？这些都是具体优化手段。 我在 2009 年公司应届生培训的《服务端开发培训》课程内，最早开始做同步技术培训： 这个 “帧间同步”喊着喊着就被喊成了“帧同步”，这应届生培训持续了好几年，应该数百人听过这个课程，后面的讲师又接着迭代这个 ppt 接着讲了好几年，听过的应届生们自己摸索后，又写了新的技术分享放到网上，兴许从那时候 “帧同步”和 “状态同步”的说法就流传开了吧。 （点击 Read more 展开）

“游戏机模拟器” 注重的是 “严格模拟硬件”，要精确，可以对照 MAME代码，所有问题都能在里面找到对应答案： 第一：模拟 CPU MAME里实现了各种 68000， z80，mips, sparc, arm，pic16c5x，nec, alpha，等 100 多款你见过的或者没见过的主从协处理器的模拟，虽然都是 switch case opcode，但是不像 lua虚拟机。MAME的 CPU模拟重点在 “精确实现硬件”，除了指令集实现外，还有各种软硬终端/trap/异常处理/IO实现。举个简单例子，一个游戏主机需要 4MHz 的 z80芯片，你就得给我真的按照 4Mhz来跑，每条指令计算周期，不能多也不能少，你要把 4Mhz跑成 8Mhz，游戏玩起来节奏就不一样了。比如以前老游戏机上敌人一多，就会慢下来，你实现模拟器，也得把这种慢下来给实现了。另外很多街机是双处理器，比如一块 68000 + z80，你不能复原老主机的运行速度，一些写的粗糙的游戏 ROM可能会出错。 模拟 CPU重点是 “精细”，比如浮点数误差最好一致，比如中断优先级你得模拟出来，模拟器由于按照 interval 来运行，更容易产生同时多个硬件中断被触发，比如 “手柄按键” ，多核通信之类各种东西加在一起，某个核满负荷运行的情况下，优先级低的可能永远得不到处理，弄错了可能游戏就没法玩了。 第二：模拟总线 总线也有好多规格需要实现，不同基板的总线链接不同cpu 和外设的方式都不一样，还是需要 … Continue reading →