《Unity3D網絡遊戲實踐》（第2版）要點摘錄 – 「同步理論」

同步理論

• 狀態同步

  • 同步狀態信息

  • 客戶端定時向服務端報告位置，其他玩家收到轉發的消息後，直接將對方移動到指定位置

    • 這樣會導致看到對方瞬移，因此出現了「跟隨算法」和「預測算法」

    • 跟隨算法

      • 玩家1發送同步信息後，玩家2收到後，將對方以同樣速度移動至指定點 

      • 導致更大的誤差出現

        • 如玩家1從A點 -> B點 -> C點，在經過B點時發送同步信息

        • 玩家2還看到玩家1在A點，收到信息後，將玩家1的對象以同等速度移動至B點

        • 當玩家2看到的玩家1到達B點時，真實的玩家1可能已經到達C點

    • 預測算法

      • 預測對方在接下來某個時間點的位置，讓對方提早走到預測的位置上

      • 如玩家1從A點 -> B點 -> C點，在經過B點時發送同步信息

      • 玩家2根據移動公式計算出下一次收到同步信息時，玩家1應到達的點，並直接讓其同步移動至該預測點

• 指令同步

  • 幀同步是一種常見的指令同步

  • 同步操作信息

    • 只傳輸玩家的操作指令

      • 玩家1按W時，發送前進的消息至服務端，服務端將其轉發至所有客戶端

      • 缺點

        • 誤差的累積

        • 不同電腦的執行速度有異，導致有人看到玩家1走了很遠，有人看到玩家1只走了一點點

        • 引入「同步幀」優化

  • 同步幀

    • 發送命令時附帶時間信息，客戶端根據指令的時間信息去修正移動的計算方式，讓不同電腦有盡可能一致的運行效果

    • 增加一個函數FrameUpdate，程序固定每隔0.1秒調用一次，每一次調用稱為1幀

      • int frame = 0; //目前執行到第幾幀
        float interval = 0.1f; //兩幀之間的理想時間
        public void Update()
        {
            while(Time.deltaTime < frame * interval)
            {
                FrameUpdate();
                frame++;
            }
        }

      • 如果某幾幀執行時間太長，程序就會直接調用下一幀，盡量保證在第N秒的時候，執行到第10*N幀

        • 幀同步保證的是，各個客戶端在執行到同一個「同步幀」時，表現效果完全一樣

          • 當移動計算公式一樣，只要執行相同的幀數，移動距離必然相同

  • 指令的執行

    • 為了讓所有客戶端有一樣的表現，有兩種妥協方案

      • 延遲執行

        • 讓快的客戶端等慢的客戶端

        • 對快的客戶端不利

      • 樂觀幀同步

        • 丟棄速度慢的客戶端所發送的、過時的指令

        • 對慢的客戶端不利

• 網絡延遲問題基本無解

  • 盡量發更少的數據，降低數據丟失和重傳的概率

  • 在客戶端上做一些障眼法