简单的在线乒乓球游戏网络同步

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，在服务器端具有游戏逻辑。我在客户端的游戏同步方面遇到了一些问题，结果很不满意。这就是它目前的工作方式：

1. 在服务器端，我有一个存储球员和球位置的游戏对象，每个对象都有其 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。
2. 当玩家按下/松开向上或向下时，客户端发送一个整数的网络数据包，以便玩家对象开始/停止在服务器上的游戏对象中移动。
3. 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。

此方法效果不佳，因为它会在客户端来回移动游戏对象。有什么改进的方法吗？

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“我想把我的球拍放下”，它的球拍在 y=100px，速度为 0.1px/ms

30ms 秒后：

• 客户端球拍在 y=100+30*0.1= 103px
• 服务器收到客户端的命令并开始移动球拍 （目前在服务器端仍为 y=100px）

20ms 秒后：

• 客户端球拍在 y=103+20*0.1 = 105px
• 服务器端客户端球拍在 y=100+20*0.1= 102px
• 服务器向客户端发送新位置（102px）

30ms 秒后：

• 客户端球拍在 y=105+30*0.1= 108px
• 客户端从服务器接收到球拍的新位置：102px

此时，客户端球拍从 108 向后“跳跃”到 102px...

如何应对网络延迟？ 两种互补方式：

• 在执行操作之前等待服务器确认
• 预测操作结果（在客户端和服务器端）

当对客户端的效果与结果几乎没有联系并且不能“回滚”时，使用第一种方法。示例：当客户端发射导弹时，不可否认该导弹在下一次更新时被服务器压制，因为客户端实际上没有更多的导弹库存。所以在这种情况下，客户端应用程序只有在服务器发送确认后才会发射导弹。

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 time=1265871 时将球拍向下移动”并开始移动

30 毫秒后：

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

完美！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
• 服务器发送新的位置和方向

30 毫秒后：

• y=105+30*0.1= 108px 处的客户球拍
• 客户端收到新的位置和方向（105px 向下移动），计算 30ms 延迟并将球拍位置设置为 y=105+latency*0.1= 105*30*0.1= 108px

再次，客户端和服务器同步！

当第一个客户端停止移动时，另一个客户端可能会发生不同步。在这种情况下，球员的球拍会“跳跃”一点。当这不是关键时，可以平滑过渡。

希望它会有所帮助。