synchronization - 简单的在线乒乓游戏网络同步

Question

我正在为两个通过网络玩的玩家编写一个简单的在线乒乓球游戏。它是一个客户端-服务器应用程序，在服务器端有一个游戏逻辑。我在客户端的游戏同步有一些问题，结果很不令人满意。这是它目前的工作方式:

在服务器端，我有一个存储玩家和球位置的游戏对象，每个对象都有它的 x、y 位置和 x、y 速度。基于对象的位置在循环中更新。
在客户端有相同的本地对象具有相同的数据，并且它也在循环中更新。

当玩家按下/释放向上或向下时，客户端发送一个整数的网络数据包，使玩家对象开始/停止在服务器上的游戏对象中移动。

服务器每 50 毫秒发送一个同步数据包，其中包含所有三个对象的位置和速度。当客户端收到此数据包时，它会相应地更改游戏对象的位置。

这种方法不能很好地工作，因为它在客户端来回移动游戏对象。任何想法如何改进它？

Answer 1

承认您在客户端和服务器之间有 30 毫秒的延迟。
客户端发送“我想把我的 Racket 向下移动”，它的 Racket 在 y=100px 处，速度为 0.1px/ms

30ms 秒后:

客户端 Racket 在 y=100+30*0.1= 103px

服务器收到客户端的命令并开始移动 Racket
(目前在服务器端仍为 y=100px)

20ms 秒后:

客户端 Racket 在 y=103+20*0.1 = 105px

服务器端客户端 Racket 在 y=100+20*0.1= 102px

服务器向客户端发送新位置 (102px)

30ms 秒后:

客户端 Racket 在 y=105+30*0.1= 108px

客户端从服务器接收 Racket 的新位置:102px

此时，客户端 Racket 从 108 像素向后“跳”到 102 像素......

如何应对网络延迟？
两个 补充方法:

在执行操作之前等待服务器确认

预测操作的结果(在客户端和服务器端)

当对客户端的影响与结果几乎没有联系并且无法“回滚”时，使用第一种方法。示例:当客户端发射导弹时，由于客户端实际上没有更多的导弹库存，因此该导弹在下次更新时被服务器抑制是不可否认的。所以在这种情况下，客户端应用程序只会在服务器发送确认后发射导弹。

第二个总是用于在服务器同步时避免这些“跳转”。您必须监控网络延迟以预测游戏元素的移动。这里有两种方法:在启动时计算 ping 或同步服务器和客户端时间(最简单和更健壮的方法)。
总体思路是:

客户发送“我想在时间=1265871 向下移动我的 Racket ”并开始移动

30 毫秒后:

y=100+30*0.1= 103px

的客户端 Racket

服务器接收移动并计算 30ms 延迟(通过 ping 或时间同步差异)并将 Racket 位置设置为 y=100+latency*0.1=100+30*0.1=103px

完美的!它们是同步的。

20 毫秒后:

服务器和客户端都在 y=103+20*0.1= 105px

服务器发送新位置和方向

30 毫秒后:

y=105+30*0.1= 108px

的客户端 Racket

客户端接收新位置和方向(向下移动 105px)，计算 30ms 延迟并将 Racket 位置设置为 y=105+latency*0.1= 105*30*0.1= 108px

再次，客户端和服务器是同步的!

当第一个客户端停止移动时，可能会在另一个客户端上发生不同步。在这种情况下，球员的 Racket 会“跳跃”一点。如果这不是关键，则可以平滑此过渡。

希望它会有所帮助。